专题04 细胞的物质输入和输出-【好题汇编】备战2024-2025学年高一生物上学期期中真题分类汇编（黑吉辽专用）

专题04 细胞的物质输入和输出 一、单选题 1．（23-24高一上·辽宁丹东·期中）将形状、大小相同的红心萝卜A和红心萝卜B幼根各5段，分别放在不同浓度的蔗糖溶液（甲~戊）中，一段时间后，取出红心萝卜的幼根称重，结果如图所示。下列说法错误的是（    ） A．甲~戊蔗糖溶液浓度最小的是丙 B．实验前，红心萝卜A比红心萝卜B细胞液浓度高 C．达到平衡状态后，甲组中萝卜条A的细胞不会再有水分的进出 D．实验结束后，将各组幼根放入清水中，乙组红心萝卜B重量可能不会再增加 2．（23-24高一上·辽宁丹东·期中）当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，成熟的植物细胞会发生质壁分离现象，其中的“质”包括（    ） A．细胞壁、细胞膜及两者间的细胞质 B．细胞壁、核膜及两者间的细胞质 C．细胞膜、液泡膜及两者间的细胞质 D．细胞膜、核膜及两者间的细胞质 3．（23-24高一上·辽宁大连·期中）下列关于质壁分离和质壁分离复原实验的叙述中，正确的是（    ） A．洋葱根尖分生区细胞也是观察质壁分离现象的理想材料 B．选择2mol·L-1的乙二醇溶液作为试剂，则质壁分离后会自动复原 C．质壁分离过程中，由于细胞不断失水，所以细胞吸水能力逐渐减弱 D．发生质壁分离时，细胞壁和原生质层之间充满了清水 4．（23-24高一上·辽宁大连·期中）目前在哺乳动物细胞中已鉴定出13种水通道蛋白（AQPs），其中AQP3、AQP7、AQP9、AQP10属于水——甘油通道蛋白，它们既能运输水分子，又能顺浓度梯度转运甘油等中性小分子。以下说法正确的是（    ） A．AQPs运输水分子时需要先水其结合，且发生自身构象变化 B．水分子通过AQPs的转运速率比直接通过磷脂双分子层快 C．甘油、尿素等分子顺浓度梯度跨膜运输，需要消耗能量 D．AQP10没有特异性，可以运输水和甘油等中性小分子 5．（23-24高一上·辽宁·期中）如图为常见的两套渗透装置，图中S1为0.3mol·L-1的蔗糖溶液、S2为蒸馏水、S3为0.3mol·L-1的葡萄糖溶液。已知葡萄糖能通过半透膜，但蔗糖不能通过半透膜；两装置半透膜面积相同，初始时半透膜两侧液面高度一致，A装置一段时间后再加入蔗糖酶。下列有关叙述正确的是（    ） A．装置A漏斗中液面先上升，加入蔗糖酶后继续上升，然后达到稳定 B．装置B的现象是S3溶液液面先上升后下降，最终Ｓ3溶液液面高于S2溶液液面 C．实验刚开始时，装置A和装置B中水分子从S2侧进入另一侧的速率一样 D．若不加入蔗糖酶，装置A达到渗透平衡时半透膜两侧溶液浓度相等 6．（23-24高一上·辽宁大连·期中）某同学用紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料进行实验，探究蔗糖溶液处理外表皮后，外表皮细胞原生质体和液泡的体积的变化（原生质体是指植物细胞不包括细胞壁的部分）。下列叙述正确的是（　　） A．该实验可借助光学显微镜观察到液泡颜色加深 B．洋葱鳞片叶外表皮的原生质体相当于一层半透膜 C．蔗糖溶液浓度越大，处理后的植物细胞吸水能力就越强 D．该图示纵坐标也可以改为细胞体积与原生质体体积比值 7．（23-24高一上·吉林延边·期中）细菌和肝细胞都能以协助扩散的方式吸收葡萄糖。细菌协助葡萄糖运输的载体蛋白为GLUT1，而肝细胞协助葡萄糖运输的载体蛋白为GLUT2，其运输速率和葡萄糖浓度的关系如下图所示。下列推测不正确的是（    ） A．GLUT1对葡萄糖的亲和力比GLUT2对葡萄糖的亲和力大 B．A与B相比，A点制约葡萄糖转运速率的因素是GLUT1的数量 C．载体蛋白的存在能显著提高细胞摄取葡萄糖的速率 D．分析 GLUT1和GLUT2的合成、加工，只有肝细胞上的GLUT2需要经过内质网和高尔基体的加工 8．（23-24高一上·吉林延边·期中）如图甲、乙分别表示由通道蛋白和载体蛋白介导的物质跨膜运输，下列叙述错误的是（    ）   A．图甲、乙所示的物质跨膜运输方式都是协助扩散 B．载体蛋白具有特异性，通道蛋白不具有特异性 C．通道蛋白在起转运作用时，不需要与被转运物质结合 D．水分子既可以通过图甲方式运输，也可以通过自由扩散运输 9．（23-24高一上·吉林·期中）如图是某植物相邻的三个细胞，其细胞液的浓度依次是a＞b＞c，正确表示它们之间水分子渗透方向的是（    ） A． B． C． D． 10．（23-24高一上·吉林松原·期中）某同学将甲、乙两份不同的洋葱鳞片叶表皮细胞分别用0.3g·mL-1的蔗糖溶液处理，3min后观察到两种细胞的结构形态不再发生变化，结果如图甲、乙所示。下列分析正确的是（　　） A．图甲细胞发生了质壁分离 B．实验过程中，图甲细胞的吸水能力逐渐减弱 C．图乙细胞发生了质壁分离 D．图乙细胞的初始细胞液浓度小于图甲细胞的 11．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）某学生进行某实验的基本操作步骤如图所示，下列叙述中不正确的是（    ） A．本实验中吸水纸的主要作用是吸去多余的液体 B．蔗糖溶液浓度不能太低，否则可能不足以引起质壁分离 C．蔗糖溶液或清水处理应在载物台上进行 D．本实验在时间上形成了前后自身对照 12．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）如图是某同学用紫色洋葱鳞片叶外表皮做“植物细胞的吸水和失水”的实验时，所观察到的细胞图，下列叙述正确的是（    ） A．7不属于原生质层 B．6处溶液浓度大于7处 C．5中充满了细胞液 D．失水时1会明显皱缩 13．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）将质量分数为3%的淀粉溶液装入透析袋(由半透膜制成的袋状容器， 水分子可以自由透过，而淀粉分子则不能)，再放于清水中，实验装置如图所示。30 min后会发现（    ） A．试管内液体浓度减小 B．透析袋缩小 C．试管内液体浓度增大 D．透析袋胀大 14．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）某兴趣小组用图甲研究渗透作用，a和b均为蔗糖溶液，c允许单糖通过，图乙为实验结果。下列说法正确的是（　　） A．若将c换成纱布，实验结果相同 B．漏斗内液面上升的速率先增大后减小 C．t2时刻半透膜两侧蔗糖溶液浓度相同 D．若t2时刻在漏斗中加入蔗糖酶，则Δh将先变大后变小 15．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）将来自同一紫色洋葱的鳞片叶外表皮且生理状态相同的细胞分别放置在甲、乙两种溶液中，对细胞失水量进行测量，所得结果如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A．甲溶液的初始浓度比乙溶液的初始浓度高 B．a点，洋葱细胞开始从乙溶液中吸收溶质分子 C．8min时，甲、乙两种溶液中的细胞均有活性 D．乙溶液中洋葱细胞的细胞液颜色在a点时最深 16．（23-24高一上·吉林松原·期中）下列选项中关于细胞、物质跨膜运输方式和可能影响运输速率因素的分析，对应错误的是（　　） 选项 细胞 相关物质 跨膜运输方式 影响运输速率因素 A 肺泡上皮细胞 排出CO2 自由扩散 细胞内外的CO2浓度差 B 肾小管上皮细胞 吸收H2O 被动运输 水通道蛋白的数量 C 乳腺细胞 分泌α-酪蛋白 胞吐 载体蛋白数量 D 小肠上皮细胞 吸收葡萄糖 主动运输 能量 A．A B．B C．C D．D 17．（23-24高一上·吉林长春·期中）如图所示为细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。下列与此有关的叙述错误的是（　　） A．a与b体现了膜的流动性 B．a与b都要消耗能量 C．蛋白质的分泌为图中b过程 D．a与b不需要蛋白质分子的参与 18．（23-24高一上·吉林辽源·期中）下列说法中错误的是（　　） A．水分子进出细胞是通过被动运输 B．葡萄糖进入细胞都需要载体蛋白的帮助，但不消耗能量。 C．果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞主动吸收糖分的结果 D．大肠杆菌吸收K+属于主动运输，既消耗能量，又需要膜上的载体蛋白 二、多选题 19．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）用物质的量浓度为2mol·L-1的乙二醇溶液和2mol·L-1的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，观察细胞的质壁分离现象，得到其原生质体体积变化情况如图所示。下列叙述正确的是（    ） A．原生质体体积A到B段的变化说明，细胞失水细胞液浓度增大 B．2分钟后乙二醇开始逐渐进入细胞，引起细胞液浓度增大 C．D阶段之后要使细胞快速复原，应将其置于清水中 D．活细胞能发生质壁分离与复原还必须具有大液泡等结构 20．（23-24高一上·吉林通化·期中）小液流法是测定植物组织细胞液浓度的一种实验方法，其原理是把高浓度溶液中的一小液滴放入低溶度溶液中时，液滴下沉，反之则上升。甲与乙两组试管相同且依次编号为1～6号，相同的试管编号中加入相同浓度的蔗糖溶液。在甲试管中放入待测植物材料一段时间后，从中取小液滴滴入乙试管（如图所示），结果如表所示（注：甲试管内加入适量的甲烯蓝，甲烯蓝可使蔗糖溶液变蓝，忽略甲烯蓝对蔗糖浓度的影响）。已知该待测植物细胞不吸收蔗糖，下列相关叙述错误的是（    ） 乙组试管编号 1 2 3 4 5 6 1mol·L-1的蔗糖溶液/mL 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 蒸馏水/m 9.5 9.0 8.5 8.0 7.5 7.0 蓝色小液滴升降情况 下降 下降 下降 上升 上升 上升 A．据表格分析待测植物材料的细胞液浓度相当于1.5～2.0mol·L-1的蔗糖溶液 B．假设上述实验中蓝色小液滴均下降，则需适当调高外界溶液浓度 C．上述实验也可以用等浓度硝酸钾溶液代替蔗糖溶液 D．蓝色小液滴在1～3号试管中均下降，下降速度最快的是在3号试管中 21．（23-24高一上·辽宁·期中）将甲、乙、丙三个未发生质壁分离的成熟植物细胞置于同一蔗糖溶液中，在显微镜下持续观察它们的状态，直到细胞形态不再发生变化时，三个细胞的状态如表所示： 细胞种类 细胞状态 甲细胞 刚发生质壁分离 乙细胞 没有发生质壁分离 丙细胞 质壁分离现象明显 下列判断正确的是（    ） A．细胞形态不再发生变化是因为细胞已经死亡 B．实验前甲、乙、丙三个细胞的细胞液浓度关系是乙>甲>丙 C．实验后甲、乙、丙三个细胞的细胞液浓度关系是乙<甲<丙 D．细胞形态不再发生变化时三个细胞的细胞液浓度不相等 22．（23-24高一上·辽宁·期中）如果将植物培养在只含一种盐分的溶液中，植物不久将会呈现不正常状态，最后死亡，这种现象即为单盐毒害。下表是利用0.12molLNaC1、0.12mol/LCaCl₂、0.12molLKC1溶液进行实验时，小麦根的生长情况： 组别 1组 2组 3组 4组 溶液 NaCl CaCl₂ NaC1+CaCl₂ NaCl+CaCl₂+KCl 根的总长度（mm） 59 70 254 324 注：3、4组为溶液的等体积混和 下列说法错误的是（    ） A．根据四组实验，可分析KCl对植物的毒害程度 B．1、2组实验说明，单盐毒害程度可能与单盐的类型有关 C．若植物细胞在2组溶液中发生质壁分离，在1组溶液中也会发生质壁分离 D．为防止单盐毒害，培养植物时应使用混合盐类且浓度越高越好 23．（23-24高一上·黑龙江·期中）AQP3是存在于表皮角质细胞的一种水、甘油通道蛋白，AQP3功能缺陷是人体皮肤干燥的一个重要原因。下列有关叙述错误的是（    ） A．AQP3功能缺陷会导致细胞中自由水/结合水的值升高 B．细胞膜运输水和甘油的速率只和膜上AQP3的数量有关 C．AQP3协助甘油跨膜运输时也会与甘油分子结合和分离 D．AQP3发挥功能时会降低细胞膜两侧甘油分子的浓度差 24．（23-24高一上·吉林松原·期中）植物根细胞借助细胞膜上的载体蛋白逆浓度梯度吸收磷酸盐。下图是植物甲根细胞在不同温度、不同ATP浓度条件下对磷酸盐的吸收速率变化示意图。下列分析正确的是（　　） A．25℃条件下，磷酸盐吸收速率不再变化与载体蛋白数量有关 B．4℃条件下，磷酸盐吸收速率与细胞的能量供应水平有关 C．与25℃相比，4℃时磷酸盐吸收速率低与载体蛋白活性无关 D．低温条件下，根细胞对无机盐的吸收速率降低可能会影响植物生长速率 三、非选择题 25．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）某小组以紫色洋葱外表皮、黑藻为材料，用不同浓度的蔗糖溶液进行质壁分离及复原的实验，质壁分离时间的记法是从滴下溶液开始到约50%的细胞出现明显质壁分离为止；清水复原时间的记法是从滴下清水开始到约50%的细胞恢复到原来的状态为止，结果如表所示。回答下列问题： 实验材料 蔗糖溶液浓度（g/ml）） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 紫色洋葱鳞片叶外表皮 质壁分离时间（s） — 184 101 50 39 清水复原时间（s） — 46 40 58 — 黑藻 质壁分离时间（s） — — 231 160 120 清水复原时间（s） — — 350 172 151 注：“—”表示没有发生质壁分离或复原。 (1)黑藻叶片的叶肉细胞能在浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中发生质壁分离，质壁分离的“质”是指 。发生质壁分离的外因是细胞外的蔗糖溶液浓度 (填“大于”“小于”或“等于”) 细胞液浓度。由实验结果可知，紫色洋葱外表皮细胞液浓度可能 (填“大于”“小于”或“等于”)黑藻的细胞液浓度。 (2)紫色洋葱外表皮细胞在质壁分离的过程中细胞的吸水能力逐渐 (填“增强”或“减弱”)。用浓度为0.5 g/mL的蔗糖溶液处理过的紫色洋葱外表皮细胞，再用清水处理后没有发生质壁分离复原的原因最可能是 。 (3)对农作物施肥过多，会造成“烧苗”现象，其原因是 。 26．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）图1表示渗透作用装置，最终液面上升的高度为h，MA、Ma分别表示装置中相应溶液的浓度。图2表示一个洋葱鳞片叶表皮细胞在蔗糖溶液中发生的质壁分离过程示意图，MB、Mb分别表示外界液体和细胞液的浓度。请据图回答下列问题： (1)图1中，如果A、a均为蔗糖溶液，且开始时内外液面相平，则液柱停止上升时，Ma （填“>”“=”或“＜”）MA． (2)图2中，当液泡体积不再变化时，MB （填“>”“=”或“＜”）Mb。 (3)把图2中已经质壁分离的细胞放入清水中，当质壁分离复原后，MB （填“>”“=”或“＜”）Mb。此时，细胞 （填“能”或“不能”）持续吸水。 27．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）下图为物质出入细胞的几种方式的示意图，其中 A～E 表示物质，①～④表示物质转运方式。回答下列问题： (1)图中的B 是 蛋白。水通过细胞膜的方式有 （填序号）。小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式为 （填序号），影响该过程的环境因素有 （填两种），该过程的意义是 。 (2)若此细胞为植物细胞，则细胞壁位于图中的 （填“上侧”或“下侧”）。 (3)与细胞识别有密切关系的分子是[  ] ，不利用该物质的细胞间信息交流的方式是 。 (4)人、鼠细胞融合等实验表明了生物膜具有 的结构特性。生物膜的功能特性与图中E结构 （填“有关”或“无关”）。 28．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）图甲为在0℃和16C条件下测定的大麦幼苗根吸收水分、Mg2+、NH4+的速度示意图，图乙表示O2浓度对大麦幼苗根吸收Mg2+、NH4+的速度的影响。请回答下列问题： (1)图甲中，0℃时根吸收Mg2+、NH4+的速度有差异，原因是 。 (2)图乙中，当O2浓度达到30%以后，根对Mg2+、NH4+的吸收速度不再发生改变，这主要是因为 。 (3)由甲、乙两图分析可知，当温度或O2浓度相同时，根对Mg2+、NH4+的吸收速度不同，这说明细胞膜具有 的特点，根对这两种离子的吸收方式的特点是 （答出2点即可）。 (4)某兴趣小组为了验证Mg是植物生活所必需的元素，设计了如下表所示实验。材料用具：完全营养液甲、缺Mg2+的营养液乙（其他元素均具备）、适当的容器和固定材料、长势相似的玉米幼苗、含Mg的无机盐等。 方法步骤： 组别 A组 B组 处理 长势相似的玉米幼苗各20株 放入适量的缺Mg的营养液乙中培养 放入a中培养 培养 相同且适宜的条件下培养数天 观察 玉米的生长状况 预期结果 （是否正常生长） b c ①完善表格内容。a. ；b. ；c. ②从科学研究的严谨角度出发，为进一步证实A、B两组玉米生长状况的差异是由于A组Mg供应不足引起的，还应增加的实验步骤及预期结果： 。 29．（23-24高一上·黑龙江大庆·期中）细胞膜上存在的多种蛋白质参与细胞的生命活动。回答下列问题。 (1)细胞膜上不同的通道蛋白、载体蛋白等膜蛋白，对不同物质的跨膜运输起着决定性作用，这些膜蛋白能够体现出细胞膜具有的功能特性是 。 (2)细胞膜上的水通道蛋白是水分子进出细胞的重要通道，水分子借助水通道蛋白进出细胞的方式属于 。 (3)细胞膜上的H+-ATP酶是一种转运H+的载体蛋白，能催化ATP水解，利用ATP水解释放的能量将H+泵出细胞，导致细胞外的 pH ；此过程中，H+-ATP酶作为载体蛋白在转运 H+时发生的变化是 。 (4)细胞膜上的受体通常是蛋白质。人体胰岛B细胞分泌的胰岛素与靶细胞膜上的受体结合时，会引起靶细胞产生相应的生理变化，这一过程体现的细胞膜的功能是 。 (5)土壤中过量的可溶性盐（主要指Na+）对植物的不利影响称为盐胁迫。植物可通过多种调节方式逐渐适应盐胁迫环境。下图表示植物根细胞受盐胁迫时的部分调节机制示意图。 细胞质基质中的H+利用液泡膜上的质子泵并消耗ATP进入细胞液的方式是 ， 通过该过程建立了液泡膜两侧H+浓度梯度。Na+通过 Na+/H+逆向转运蛋白由细胞质基质进入细胞液的直接驱动力是 。Na+进入液泡提高了 浓度。通过如图调节过程， （填“增大”或“降低”）了植物细胞内的溶液与土壤溶液的浓度差，有利于根细胞吸收土壤溶液中的水分适应盐胁迫环境。 30．（23-24高一上·吉林松原·期中）帕金森综合征患者存在静止性展颤、肌强直及姿势不稳等症状。研究发现，神经元中的α-Synuclein蛋白聚积是引起帕金森综合征的主要因素。一些患者神经元内溶酶体膜蛋白TMEM175发生变异，导致神经元出现功能障碍。下图是健康人与患者溶酶体的结构及膜上H+转运示意图。回答下列问题： (1)溶液的pH与H+的数量有关，H+数量越多，溶液的pH越低。根据题图分析，溶酶体膜上能正常转运H+的蛋白质有 ，其中主动运输H+的蛋白质是 ，判断依据是 。 (2)变异TMEM175蛋白可能是氨基酸的 （答出1点）等发生改变，导致其空间结构发生改变，使其功能异常。 (3)变异TMEM175蛋白会使溶酶体pH （填“升高”或“降低”），使溶酶体中的 的活性降低，从而降低溶酶体的消化功能。推测帕金森综合征患者TMEM175蛋白变异后，a-Synuclein蛋白不能被 ，从而积聚致病。 31．（23-24高一上·吉林长春·期中）如图甲表示某生物膜结构，图中A~F表示某些物质，a~d表示物质跨膜运输方式。图乙和图丙表示物质运输曲线，据图回答下列问题： (1)图甲中细胞间的信息交流依赖于 （填标号），b、c运输方式符合图 所表示的物质运输曲线。 (2)若图甲表示人体红细胞膜，则表示K+进入细胞的方式为 （填标号）。若图甲表示的是白细胞的细胞膜，其吞噬病毒的方式为 。 (3)图丙中表示的过程除了需要载体外，还消耗 。 1．（23-24高一上·吉林松原·期中）某同学将甲、乙两份不同的洋葱鳞片叶表皮细胞分别用0.3g·mL-1的蔗糖溶液处理，3min后观察到两种细胞的结构形态不再发生变化，结果如图甲、乙所示。下列分析正确的是（　　） A．图甲细胞发生了质壁分离 B．实验过程中，图甲细胞的吸水能力逐渐减弱 C．图乙细胞发生了质壁分离 D．图乙细胞的初始细胞液浓度小于图甲细胞的 2．（23-24高一上·吉林松原·期中）生理盐水是与人体细胞的细胞质浓度相当的NaCl溶液。人体红细胞在高浓度NaCl溶液（浓度高于生理盐水）中体积缩小．在低浓度NaCl溶液（浓度低于生理盐水）中体积增大。下列分析错误的是（　　） A．高浓度NaCl溶液使红细胞的细胞质浓度有所升高 B．低浓度NaCl溶液可能会导致红细胞膜破裂 C．红细胞在生理盐水中不发生水分子交换 D．通过渗透作用可以判断细胞是否具有活性 3．（23-24高一上·辽宁大连·期中）下列关于质壁分离和质壁分离复原实验的叙述中，正确的是（    ） A．洋葱根尖分生区细胞也是观察质壁分离现象的理想材料 B．选择2mol·L-1的乙二醇溶液作为试剂，则质壁分离后会自动复原 C．质壁分离过程中，由于细胞不断失水，所以细胞吸水能力逐渐减弱 D．发生质壁分离时，细胞壁和原生质层之间充满了清水 4．（23-24高一上·辽宁·期中）图甲中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式，图乙表示细胞对大分子物质胞吞和胞吐的过程。下列相关叙述错误的是（    ） A．图甲中a表示自由扩散，b表示协助扩散或主动运输 B．转运蛋白数量是图甲中b曲线达到最大转运速率后的限制因素 C．图乙中的胞吐和胞吞过程说明细胞膜具有选择透过性 D．图乙中的胞吐和胞吞过程都需要消耗ATP 5．（23-24高一上·辽宁·期中）下图为某种物质跨膜运输的过程示意图，有关该过程的叙述正确的是（    ） A．该图表示细胞通过胞吐的方式排出物质 B．该过程的发生依赖于细胞膜的选择透过性 C．囊泡的形成及其运输过程不需要消耗能量 D．该过程表明细胞对物质的摄入需要膜蛋白的参与 6．（23-24高一上·辽宁·期中）假如将一个植物细胞放入甘油溶液中，在显微镜下连续观察，发现该细胞出现如下图所示变化。下列相关分析不正确的是 （    ） A．实验初始时细胞液的浓度低于甘油溶液的浓度 B．a、b过程中该植物细胞始终保持活性 C．a过程中植物细胞吸水能力逐渐减弱 D．图示结果表明甘油分子能够通过原生质层 7．（23-24高一上·辽宁·期中）图甲、图乙分别表示载体蛋白和通道蛋白介导的两种物质被动运输方式，其中通道蛋白介导的运输速率比载体蛋白介导的运输速率快1000倍以上。下列有关叙述错误的是（    ） A．图甲中载体蛋白转运溶质分子时自身构象会发生改变 B．图甲介导的运输速率仅受载体蛋白数量的限制，因为载体的数量有限 C．图乙介导的运输速率快是因为溶质分子不需要与通道蛋白结合 D．图中两种蛋白均属于转运蛋白，一种转运蛋白往往只适合运输特定的物质 8．（23-24高一上·辽宁·期中）如图为常见的两套渗透装置，图中S1为0.3mol·L-1的蔗糖溶液、S2为蒸馏水、S3为0.3mol·L-1的葡萄糖溶液。已知葡萄糖能通过半透膜，但蔗糖不能通过半透膜；两装置半透膜面积相同，初始时半透膜两侧液面高度一致，A装置一段时间后再加入蔗糖酶。下列有关叙述正确的是（    ） A．装置A漏斗中液面先上升，加入蔗糖酶后继续上升，然后达到稳定 B．装置B的现象是S3溶液液面先上升后下降，最终Ｓ3溶液液面高于S2溶液液面 C．实验刚开始时，装置A和装置B中水分子从S2侧进入另一侧的速率一样 D．若不加入蔗糖酶，装置A达到渗透平衡时半透膜两侧溶液浓度相等 9．（23-24高一上·辽宁大连·期中）下列关于细胞器的叙述，正确的是（　　） A．醋酸杆菌进行繁殖所需的能量由线粒体来提供 B．白细胞穿过血管壁的过程可能与细胞骨架有关 C．大液泡是植物细胞吸水和失水的必需结构 D．高等植物细胞中的中心体与其有丝分裂有关 10．（23-24高一上·辽宁本溪·期中）某兴趣小组将形状、大小均相同的萝卜条分为三组，萝卜条（重量为x）用不同浓度的蔗糖溶液处理，一定时间后测定萝卜条的重量变化并取平均值。发现在a浓度下，萝卜条的重量为y，在b浓度下，萝卜条的重量为z，且y＜x＜z。下列相关说法错误的是（    ） A．实验中蔗糖溶液的浓度属于自变量 B．实验中各组萝卜条处理的时间应相同 C．实验后萝卜条吸水能力：a＜b D．a浓度下，萝卜条失水；b浓度下，萝卜条吸水 11．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）受体介导的胞吞过程如图所示，下列有关叙述错误的是（　　） A．胞吞过程的实现与生物膜的流动性有关 B．胞吞是普遍存在的物质跨膜运输的方式 C．胞吞过程中形成的囊泡，在细胞内可能被溶酶体降解 D．图示的物质转运过程没有选择性 12．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）一种物质进行跨膜运输的方式与该物质的分子大小等性质有关。判断下列有关物质跨膜运输的相关表述正确的是（    ） A．相对分子质量小的物质都通过自由扩散进出细胞 B．大分子有机物要通过转运蛋白的作用进入细胞 C．被动运输都不需要借助膜上的转运蛋白 D．主动运输需要借助膜上的载体蛋白 13．（23-24高一上·黑龙江大庆·期中）气孔的开关与保卫细胞积累钾离子密切相关。某种质子泵（H+-ATPase）具有ATP水解酶的活性，利用水解ATP释放的能量，使H+从质膜内侧向外侧泵出，在H+浓度梯度的驱动下K+通过转运蛋白进入保卫细胞，保卫细胞吸水膨胀，气孔打开。以下说法错误的是（    ） A．将H+运出保卫细胞的运输方式是主动运输 B．质子泵转运H⁺时其空间结构会发生改变 C．用促进质子泵活性的物质处理叶片可促进气孔打开 D．高渗蔗糖溶液处理保卫细胞可使气孔打开 14．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）Na＋、K＋借助离子泵的跨膜运输如图所示。经研究发现，哺乳动物细胞内K＋浓度是细胞外液的30倍左右，而细胞外液中的Na＋浓度约为细胞内的5倍。下列说法错误的是（    ） A．离子泵具有载体蛋白的运输作用 B．离子通过离子泵的跨膜运输属于主动运输 C．K＋以主动运输的方式由细胞外液进入细胞内 D．加入蛋白质变性剂不影响离子泵跨膜运输离子的速率 15．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）下列有关物质跨膜运输的叙述，错误的是（    ） A．脂溶性物质较易通过自由扩散进出细胞 B．细胞顺浓度吸收葡萄糖属于协助扩散 C．大肠杆菌逆浓度吸收K+属于主动运输 D．果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞通过主动运输吸收糖分的结果 16．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）将来自同一紫色洋葱的鳞片叶外表皮且生理状态相同的细胞分别放置在甲、乙两种溶液中，对细胞失水量进行测量，所得结果如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A．甲溶液的初始浓度比乙溶液的初始浓度高 B．a点，洋葱细胞开始从乙溶液中吸收溶质分子 C．8min时，甲、乙两种溶液中的细胞均有活性 D．乙溶液中洋葱细胞的细胞液颜色在a点时最深 二、多选题 17．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）生物实验材料的选用直接影响实验的结果，下列有关实验“材料”的选用不正确的是（　　） A．用双缩脲试剂检测蛋白质实验中，不宜选用血红蛋白 B．观察植物细胞质壁分离实验中，不选用洋葱根尖细胞 C．还原糖检测与鉴定实验中，可在西瓜汁中观察到明显的实验现象 D．在甘蔗匀浆中注入适量斐林试剂，混匀并水浴加热后呈现砖红色沉淀 18．（23-24高一上·黑龙江大庆·期中）将来自同一紫色洋葱的鳞片叶外表皮且生理状态相同的细胞分别放置在甲、乙溶液中，一段时间内，细胞的原生质体相对体积变化如图。下列相关叙述正确的是（    ） A．a～d阶段液泡的体积逐渐减小，颜色加深 B．b点时，甲溶液中的溶质分子开始进入细胞 C．a～e阶段，乙溶液中细胞的细胞液渗透压小于细胞质基质的渗透压 D．处于a、c两点的洋葱表皮细胞的细胞液浓度大体相等 19．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）将紫色洋葱在完全营养液中浸泡一段时间，撕取外表皮，先用质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液处理，细胞发生质壁分离后，立即将外表皮放入蒸馏水中，直到细胞中的水分不再增加。在该实验中，蔗糖溶液处理前外表皮细胞液的浓度为甲，细胞中的水分不再增加时外表皮细胞液的浓度为乙，则甲、乙的关系，以及实验过程中水分进出细胞的方式为（    ） A．甲>乙 B．甲<乙 C．被动运输 D．主动运输 20．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）主动运输的能量除来自ATP外，还可依赖浓度差提供能量。某动物细胞Na+浓度外高内低、K+浓度外低内高的状态是由细胞膜上的“钠一钾泵”维持的，载体蛋白甲依赖于细胞膜两侧的Na+浓度差完成葡萄糖的运输，过程如图所示，下列叙述正确的是（　　） A．动物CO中毒会降低“钠一钾泵”跨膜运输离子的速率 B．图中C6H12O6和K+的跨膜运输均需能量驱动 C．图中Na+出该细胞的方式均为主动运输 D．图中载体蛋白和“钠一钾泵”均没有专一性 21．（23-24高一上·黑龙江大庆·期中）钙在骨骼生长和肌肉收缩等过程中发挥重要作用。晒太阳有助于青少年骨骼生长，预防老年人骨质疏松。下列叙述正确的是（    ） A．细胞中有以无机离子形式存在的钙 B．人体内Ca2+可自由通过细胞膜的磷脂双分子层 C．适当补充维生素D可以促进肠道对钙的吸收 D．人体血液中钙离子浓度过低易出现抽搐现象 22．（23-24高一上·黑龙江齐齐哈尔·期中）从红色苋菜根部取最适宜做质壁分离与复原实验的细胞，将其浸润在质量浓度为0．3g·mL-1的KNO3溶液中制成临时装片，用显微镜观察到如图甲所示图像，图乙表示实验过程中相关物质跨膜运输的两种方式。下列叙述正确的是（　　） A．该实验所取细胞可能是苋菜根的成熟区细胞 B．图甲中细胞的状态表明，细胞正在发生质壁分离 C．由于图甲中的O具有全透性，Q处充满了KNO3溶液 D．图乙曲线①可表示K+进入苋菜细胞的方式，曲线②可表示水分子进出苋菜细胞的方式 23．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）线粒体外膜分布着孔蛋白构成的通道蛋白，分子量小于5000Da的丙酮酸可以经此通道通过。线粒体内膜由于蛋白质含量高导致通透性低，丙酮酸通过与H+（质子）协同运输[利用H+（质子）电化学梯度]的方式由膜间隙进入线粒体基质，如图所示。下列相关分析不正确的是（　　） A．丙酮酸经过孔蛋白进入线粒体膜间隙的方式为自由扩散 B．丙酮酸从膜间隙进入线粒体基质没有消耗ATP，属于协助扩散 C．H+（质子）通过质子泵由线粒体基质进入膜间隙的方式为主动运输 D．加入蛋白质变性剂会提高线粒体内膜对各种物质运输的速率 24．（23-24高一上·辽宁大连·期中）科学研究发现，某植物细胞利用能量和质子泵（一种特殊的载体蛋白）把细胞内的H+泵出，导致细胞外H+浓度较高，形成细胞内外的H+浓度差；“H+-蔗糖载体”能够依靠H+浓度差把H+和蔗糖分子运入细胞。以上两个过程如图所示，由此可以推断出（　　） A．质子泵在转运H+时会发生构象的变化 B．H+从细胞内运出细胞的方式是协助扩散 C．该植物细胞可以在蔗糖溶液中发生质壁分离自动复原 D．该植物细胞吸收蔗糖分子的速率不受能量供应的影响 三、非选择题 25．（23-24高一上·吉林·期中）下图甲为处于三种不同生理状态的洋葱鳞片叶表皮细胞．图乙是将另外一种植物的细胞分别浸润在蒸馏水、0.3mol/L蔗糖和0.5mol/LK2NO3溶液中后，原生质层的体积随时间变化的结果．请据图回答下列问题： (1)原生质层包括甲图中 三部分（填图中标号），其可看做一层 膜。 (2)若甲图中a,b,c是处于同一浓度溶液的三种成熟植物细胞，那么它们的细胞液的浓度依次为 ＞ ＞ （填图中标号）。 (3)乙图ABC曲线中，表示细胞浸润在蒸馏水中的是 。 (4)试简要分析B、C曲线差异的原因：曲线B对应细胞在0.5mol/LKNO3溶液中，实验开始时因渗透失水而发生质壁分离，之后由于 能进入细胞，细胞液浓度升高，细胞渗透吸水使得质壁分离自动复原；曲线C对应的细胞，由于蔗糖分子不能进入细胞，因此原生质层与细胞壁分离后不能发生复原。 26．（23-24高一上·吉林松原·期中）帕金森综合征患者存在静止性展颤、肌强直及姿势不稳等症状。研究发现，神经元中的α-Synuclein蛋白聚积是引起帕金森综合征的主要因素。一些患者神经元内溶酶体膜蛋白TMEM175发生变异，导致神经元出现功能障碍。下图是健康人与患者溶酶体的结构及膜上H+转运示意图。回答下列问题： (1)溶液的pH与H+的数量有关，H+数量越多，溶液的pH越低。根据题图分析，溶酶体膜上能正常转运H+的蛋白质有 ，其中主动运输H+的蛋白质是 ，判断依据是 。 (2)变异TMEM175蛋白可能是氨基酸的 （答出1点）等发生改变，导致其空间结构发生改变，使其功能异常。 (3)变异TMEM175蛋白会使溶酶体pH （填“升高”或“降低”），使溶酶体中的 的活性降低，从而降低溶酶体的消化功能。推测帕金森综合征患者TMEM175蛋白变异后，a-Synuclein蛋白不能被 ，从而积聚致病。 27．（23-24高一上·吉林辽源·期中）某同学观察一定浓度的蔗糖溶液中，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞发生质壁分离与复原实验时，拍摄的显微照片如图。 (1)此时细胞液浓度与外界溶液浓度 （填“相等”“不相等”或“不能确定”）。另取部分紫色洋葱鳞片叶外表皮放入高于细胞液浓度的KNO3溶液中，待一段时间后，没有观察到质壁分离现象，最可能的原因是 。 (2)设计实验探究紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞是否会主动吸收物质M请补充完善实验步骤，并预期实验结果及结论。 实验步骤： ①取新鲜的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，将其浸润在清水中一段时间，然后制成临时装片放在低倍显微镜下，观察 。从盖玻片一侧 ，使洋葱鳞片叶外表皮细胞浸润在M溶液中。 ②科学选取观察的时间节点，在低倍显微镜下观察细胞是否发生质壁分离及自动复原。 ③实验结果及结论：若浸润在M溶液中的细胞 ，则说明紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞不会主动吸收M。 28．（23-24高一上·辽宁·期中）某生物兴趣小组为研究不同物质跨膜运输的特点，配制了一定初始浓度的含Mg2+、Ca2+和SiO44-培养液并均分为两组，将水稻和番茄分别放在两组培养液中，在相同且适宜的条件下培养一段时间后，测得培养液中3种离子的浓度变化如图所示。据图回答问题： (1)研究表明，三种离子的吸收与细胞内化学反应所释放的能量有关，则该过程需要的能量主要由 （填细胞器）提供，水稻培养液中Ca2+浓度高于初始浓度，其原因是水稻吸收 的速率大于吸收Ca2+的速率。 (2)比较培养水稻和番茄的培养液，同一种离子的变化程度明显不同。该实验较好地体现了离子跨膜运输具有 特点，这与植物细胞膜上 有关。 (3)若对番茄根细胞使用某种毒素，结果Mg2+的吸收量显著减少，而Ca2的吸收量没有受到影响的原因可能是 。 (4)生物兴趣小组的同学发现，继续培养一段时间后，植物部分叶片发黄，有同学认为，可能是培养液中缺乏Mg2+，导致叶片中 合成受阻。从科学研究的严谨角度出发，为进一步探究该同学的观点是否正确，最好再增加的实验步骤是：向该溶液中 ，继续培养数天后，若幼苗的症状解除，即可证明观点正确。 29．（23-24高一上·辽宁·期中）下图是物质出入细胞的示意图，图中 A、B、C 代表细胞膜上的分子或结构，a～e 代表物质跨膜运输方式。据图回答以下问题： (1)图示所示的细胞膜模型称为 。图中B构成细胞膜的基本支架，其名称是 。 (2)图中 A 代表细胞膜上的转运蛋白。转运蛋白可以分为 蛋白和通道蛋白两种类型。分子或离子通过通道蛋白时， （填“需要”或“不需要”）与之结合。 (3)在a～e的五种过程中，代表协助扩散的是 。 (4)精子和卵细胞结合形成受精卵，首先需要识别对方，该过程主要与图中细胞膜上的 (填字母)有关，体现了细胞膜的功能是 。 30．（23-24高一上·辽宁沈阳·期中）ABC转运蛋白是一类大量存在于细胞中的跨膜转运蛋白，主要功能是利用ATP水解释放的能量进行多种物质的跨膜运输。AQP1是人的红细胞膜上的一种主要蛋白，它可以使红细胞快速膨胀和收缩以适应细胞间渗透压的变化。回答下列问题： (1)通过ABC转运蛋白完成的物质跨膜运输方式是 ，该过程中ABC转运蛋白的空间结构 （会/不会）发生改变。 (2)当AQP1蛋白运输水时，水分子 （填“需要”或“不需要”）与AQP1结合，通道蛋白只允许 的物质通过。 (3)茶树根细胞吸收Cl-和NO3-都是由ABC转运蛋白完成的，已知若二者与ABC的结合位点相同，则会相互抑制，若结合位点不同，则不影响各自的运输。欲研究两种离子与ABC的结合位点是否相同。请利用以下材料与试剂进行探究： ①长势相同的同种茶树；②培养液甲：同时含Cl-和NO3-；③培养液乙：含等量Cl-而不含NO3-；④培养液丙含等量NO3-而不含Cl-；⑤离子浓度检测仪； 实验思路： ①将若干长势相同的同种茶树随机均分为三组，并记为对照组1和对照组2和实验组； ②对照组1中加入丙，对照组2中加入 ，实验组中加入 。 ③一段时间后用离子浓度检测仪检测三组培养液中特定离子浓度； 结果分析：若 ，则说明Cl-和NO3-与ABC的结合位点相同；其余略。 31．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）图1表示渗透作用装置，最终液面上升的高度为h，MA、Ma分别表示装置中相应溶液的浓度。图2表示一个洋葱鳞片叶表皮细胞在蔗糖溶液中发生的质壁分离过程示意图，MB、Mb分别表示外界液体和细胞液的浓度。请据图回答下列问题： (1)图1中，如果A、a均为蔗糖溶液，且开始时内外液面相平，则液柱停止上升时，Ma （填“>”“=”或“＜”）MA． (2)图2中，当液泡体积不再变化时，MB （填“>”“=”或“＜”）Mb。 (3)把图2中已经质壁分离的细胞放入清水中，当质壁分离复原后，MB （填“>”“=”或“＜”）Mb。此时，细胞 （填“能”或“不能”）持续吸水。 32．（23-24高一上·黑龙江大庆·期中）如图一是生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图，①②③④代表不同的运输方式。图二表示物质通过膜的运输速率（纵坐标）随O2浓度变化的情况。请观察图示并回答有关问题。 (1)鲨鱼体内能积累大量的盐，盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外，经研究，鲨鱼体内多余的盐分是经②途径排出的，那么其跨膜运输的方式是 。 (2)图二与图中的 （填序号）代表的物质运输方式致。若被运输的物质充裕，图中曲线出现BC段的主要原因是 。 (3)柽柳是强耐盐植物。为探究柽柳从土壤中吸收Ca2+的方式是主动运输还是被动运输，设计了如下实验。 ①实验步骤： A．取生长发育状况相同的若干柽柳幼苗随机分为甲、乙两组，放入适宜浓度的含有Ca2+的培养液中进行培养。 B．甲组给予正常的细胞呼吸条件，乙组 。 C．一段时间后测定两组植株根系对Ca2+的吸收速率。 ②预期实验结果及结论（部分） 若乙组中Ca2+吸收的速率明显小于甲组吸收速率，则说明 。 ( 10 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题04 细胞的物质输入和输出 一、单选题 1．（23-24高一上·辽宁丹东·期中）将形状、大小相同的红心萝卜A和红心萝卜B幼根各5段，分别放在不同浓度的蔗糖溶液（甲~戊）中，一段时间后，取出红心萝卜的幼根称重，结果如图所示。下列说法错误的是（    ） A．甲~戊蔗糖溶液浓度最小的是丙 B．实验前，红心萝卜A比红心萝卜B细胞液浓度高 C．达到平衡状态后，甲组中萝卜条A的细胞不会再有水分的进出 D．实验结束后，将各组幼根放入清水中，乙组红心萝卜B重量可能不会再增加 【答案】C 【分析】题图分析，实验后与实验前长度之比＞1，说明萝卜条吸水，细胞液浓度降低；实验后与实验前长度之比＜1，说明萝卜条失水，细胞液浓度增加；实验后与实验前长度之比=1，说明萝卜条吸水和失水处于动态平衡。 【详解】A、单独分析其中一种红心萝卜，如红心萝卜B，在丙中吸水，在甲、乙和丁中失水，在戊中既不失水也不吸水，说明丙的蔗糖溶液浓度最小，A正确； B、比较同一浓度下两种萝卜的失水情况，如在甲蔗糖中，红心萝卜A失水少，说明细胞液浓度更高，B正确； C、水分进出细胞一直发生，当达到平衡状态时是水分进出细胞的平衡，C错误； D、乙组红心萝卜B失水较多，可能已经死亡，故实验结束后，将各组幼根放入清水中，乙组红心萝卜B重量可能不会再增加，D正确。 2．（23-24高一上·辽宁丹东·期中）当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，成熟的植物细胞会发生质壁分离现象，其中的“质”包括（    ） A．细胞壁、细胞膜及两者间的细胞质 B．细胞壁、核膜及两者间的细胞质 C．细胞膜、液泡膜及两者间的细胞质 D．细胞膜、核膜及两者间的细胞质 【答案】C 【分析】具有中央液泡的成熟的植物细胞，当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，水从细胞中渗出，导致细胞失水，由于原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，进而引起细胞壁与原生质层逐渐分离，即发生质壁分离。 【详解】质壁分离中的“质”指的是原生质层，“壁”指的是细胞壁。原生质层是由细胞膜、液泡膜以及这两层膜之间的细胞质共同组成的，C正确，ABD均错误。 3．（23-24高一上·辽宁大连·期中）下列关于质壁分离和质壁分离复原实验的叙述中，正确的是（    ） A．洋葱根尖分生区细胞也是观察质壁分离现象的理想材料 B．选择2mol·L-1的乙二醇溶液作为试剂，则质壁分离后会自动复原 C．质壁分离过程中，由于细胞不断失水，所以细胞吸水能力逐渐减弱 D．发生质壁分离时，细胞壁和原生质层之间充满了清水 【答案】B 【分析】质壁分离的条件是活的植物细胞，必须具有细胞壁、大液泡，且细胞外的溶液浓度大于细胞液浓度。 【详解】A、根尖分生区细胞没有大液泡，不具备发生质壁分离的条件，不是观察植物细胞质壁分离现象的理想材料，A错误； B、由于乙二醇能被细胞吸收，因此选择2mol·L-1的乙二醇溶液作为试剂，则质壁分离后会自动复原，B正确； C、质壁分离过程中，由于细胞不断失水，细胞液的浓度增加，所以细胞吸水能力逐渐增强，C错误； D、细胞壁是全透性的，发生质壁分离时，细胞壁和原生质层之间充满了外界溶液，D错误。 4．（23-24高一上·辽宁大连·期中）目前在哺乳动物细胞中已鉴定出13种水通道蛋白（AQPs），其中AQP3、AQP7、AQP9、AQP10属于水——甘油通道蛋白，它们既能运输水分子，又能顺浓度梯度转运甘油等中性小分子。以下说法正确的是（    ） A．AQPs运输水分子时需要先水其结合，且发生自身构象变化 B．水分子通过AQPs的转运速率比直接通过磷脂双分子层快 C．甘油、尿素等分子顺浓度梯度跨膜运输，需要消耗能量 D．AQP10没有特异性，可以运输水和甘油等中性小分子 【答案】B 【分析】细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，还有少量的糖类。细胞膜的结构特点是具有流动性，功能特性是具有选择透过性。自由扩散的物质交换方式的特点是被运输物质顺浓度运输，不需要转运蛋白和能量；协助扩散的物质交换方式的特点是被运输的物质顺浓度运输，需要转运蛋白协助，不需要消耗能量；主动运输的物质交换方式的特点是被运输物质逆浓度运输，需要载体蛋白协助，消耗能量。 【详解】A、通道蛋白贯穿于细胞膜，分子或离子通过通道蛋白时不需要与其结合，直接从通道进出细胞，所以水分子通过AQPs运输时不需要与其结合，A错误； B、水分子通过AQPs的运输属于协助扩散，运输速率大于直接通过磷脂双分子层的自由扩散速率，B正确； C、甘油、尿素等分子顺浓度梯度跨膜运输，属于被动运输，不需要消耗能量，C错误； D、AQP10属于水—甘油通道蛋白，它们既能运输水分子，又能顺浓度梯度转运甘油等中性小分子，其他分子不能通过，说明AQP10也有专一性，D错误。 5．（23-24高一上·辽宁·期中）如图为常见的两套渗透装置，图中S1为0.3mol·L-1的蔗糖溶液、S2为蒸馏水、S3为0.3mol·L-1的葡萄糖溶液。已知葡萄糖能通过半透膜，但蔗糖不能通过半透膜；两装置半透膜面积相同，初始时半透膜两侧液面高度一致，A装置一段时间后再加入蔗糖酶。下列有关叙述正确的是（    ） A．装置A漏斗中液面先上升，加入蔗糖酶后继续上升，然后达到稳定 B．装置B的现象是S3溶液液面先上升后下降，最终Ｓ3溶液液面高于S2溶液液面 C．实验刚开始时，装置A和装置B中水分子从S2侧进入另一侧的速率一样 D．若不加入蔗糖酶，装置A达到渗透平衡时半透膜两侧溶液浓度相等 【答案】C 【分析】渗透作用是指水分通过半透膜，从溶质浓度低的溶液向溶质浓度高的溶液的转移现象。图中显示，图A中S1为0.3mol/L的蔗糖溶液、S2为蒸馏水，所以漏斗内液面上升；图B中S2为蒸馏水、S3为0.3mol/L葡萄糖溶液，而葡萄糖能通过半透膜，所以右侧液面先上升，后下降，最终平衡。 【详解】A、装置 A 因渗透作用，水分子进入漏斗使液面上升，加入蔗糖酶后，蔗糖被蔗糖酶催化为葡萄糖和果糖，漏斗中溶液浓度继续增大，液面会继续上升，但是由于葡萄糖能透过半透膜，所以漏斗内溶液浓度减小，而烧杯中溶液浓度增大，漏斗中液面开始下降，A错误； B、由于葡萄糖能通过半透膜，所以装置 B的现象是S3溶液液面先上升后下降，最终S3和S2溶液液面持平，B 错误； C、根据渗透作用的原理，实验刚刚开始时，由于装置A和装置B中半透膜两侧的溶液浓度差相同，所以水分子从S2侧进入另一侧的速率一样，C 正确； D、装置A达到渗透平衡后，水分子进出半透膜速率相等，但装置A中漏斗内的蔗糖不可能进入到烧杯中，所以S1溶液浓度仍大于S2溶液浓度，D错误。 6．（23-24高一上·辽宁大连·期中）某同学用紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料进行实验，探究蔗糖溶液处理外表皮后，外表皮细胞原生质体和液泡的体积的变化（原生质体是指植物细胞不包括细胞壁的部分）。下列叙述正确的是（　　） A．该实验可借助光学显微镜观察到液泡颜色加深 B．洋葱鳞片叶外表皮的原生质体相当于一层半透膜 C．蔗糖溶液浓度越大，处理后的植物细胞吸水能力就越强 D．该图示纵坐标也可以改为细胞体积与原生质体体积比值 【答案】A 【分析】1、质壁分离与复原的原理：成熟的植物细胞构成渗透系统，可发生渗透作用。 2、质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度>细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层。 【详解】A、液泡属于显微结构，观察液泡颜色变化，需要借助光学显微镜观察，故该实验可借助光学显微镜观察到液泡颜色加深，A正确； B、洋葱鳞片叶外表皮的原生质层相当于一层半透膜，B错误； C、蔗糖溶液浓度大到一定程度，细胞严重失水会死亡；在一定范围内，蔗糖溶液浓度越大，处理后的植物细胞吸水能力就越强，C错误； D、根据题干信息：探究蔗糖溶液处理外表皮后，外表皮细胞原生质体和液泡的体积的变化（原生质体是指植物细胞不包括细胞壁的部分），故可以改为液泡体积与原生质体体积比值，D错误。 7．（23-24高一上·吉林延边·期中）细菌和肝细胞都能以协助扩散的方式吸收葡萄糖。细菌协助葡萄糖运输的载体蛋白为GLUT1，而肝细胞协助葡萄糖运输的载体蛋白为GLUT2，其运输速率和葡萄糖浓度的关系如下图所示。下列推测不正确的是（    ） A．GLUT1对葡萄糖的亲和力比GLUT2对葡萄糖的亲和力大 B．A与B相比，A点制约葡萄糖转运速率的因素是GLUT1的数量 C．载体蛋白的存在能显著提高细胞摄取葡萄糖的速率 D．分析 GLUT1和GLUT2的合成、加工，只有肝细胞上的GLUT2需要经过内质网和高尔基体的加工 【答案】B 【分析】据图分析，随着葡萄糖浓度的增加，葡萄糖运输的速率先增加后基本不变，说明是载体蛋白的数量有限，而GLUT1对葡萄糖的转运速率比GLUT2对葡萄糖转运速率快，因此，GLUT1对葡萄糖的亲和力比GLUT2对葡萄糖亲和力大。 【详解】A、由图可知，GLUT1对葡萄糖的转运速率比GLUT2对葡萄糖转运速率快，因此，GLUT1对葡萄糖的亲和力比GLUT2对葡萄糖亲和力大，A正确； B、A与B相比，制约葡萄糖转运速率的因素是葡萄糖浓度，B点后制约葡萄糖转运的速率的因素是GLUT1的数量，B错误； C、比较三条曲线，磷脂双分子层运输葡萄糖的速率较其他两个都慢，说载体蛋白的存在能显著提高细胞摄取葡萄糖的速率，C正确； D、细菌属于原核生物，无高尔基体和内质网，只有肝细胞上的GLUT2需要经过内质网和高尔基体的加工，D正确。 8．（23-24高一上·吉林延边·期中）如图甲、乙分别表示由通道蛋白和载体蛋白介导的物质跨膜运输，下列叙述错误的是（    ）   A．图甲、乙所示的物质跨膜运输方式都是协助扩散 B．载体蛋白具有特异性，通道蛋白不具有特异性 C．通道蛋白在起转运作用时，不需要与被转运物质结合 D．水分子既可以通过图甲方式运输，也可以通过自由扩散运输 【答案】B 【分析】图甲为通道蛋白介导的协助扩散，图乙为载体蛋白介导的协助扩散，比如葡萄糖进入红细胞通过乙方式，动作电位产生时钠离子内流的方式是甲方式。 【详解】A、图甲乙所示的物质跨膜运输都是顺浓度梯度进行且需要膜上转运蛋白的协助，所以都是协助扩散，A正确； B、载体蛋白、通道蛋白作为运输物质的蛋白质，与所运输的物质大小、带电荷多少等都有关，都有特异性，B错误； C、通道蛋白在起转运作用时，不需要与被转运物质结合，C正确； D、水分子既可以借助水通道蛋白进行协助扩散运输，也可以通过自由扩散运输，且前者速率更快，D正确。 9．（23-24高一上·吉林·期中）如图是某植物相邻的三个细胞，其细胞液的浓度依次是a＞b＞c，正确表示它们之间水分子渗透方向的是（    ） A． B． C． D． 【答案】D 【分析】渗透作用发生的条件是半透膜两侧有浓度差。渗透方向是从低浓度的溶液流向高浓度的溶液一侧，直至达到动态平衡。 【详解】已知图中三种细胞的细胞液的浓度依次是a＞b＞c，根据渗透原理（水分子总是从低浓度溶液向高浓度溶液扩散）可知，它们间的水流方向是b→a，c→b，c→a，即D正确。 10．（23-24高一上·吉林松原·期中）某同学将甲、乙两份不同的洋葱鳞片叶表皮细胞分别用0.3g·mL-1的蔗糖溶液处理，3min后观察到两种细胞的结构形态不再发生变化，结果如图甲、乙所示。下列分析正确的是（　　） A．图甲细胞发生了质壁分离 B．实验过程中，图甲细胞的吸水能力逐渐减弱 C．图乙细胞发生了质壁分离 D．图乙细胞的初始细胞液浓度小于图甲细胞的 【答案】A 【分析】植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩．由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。 【详解】A、图甲细胞发生了质壁分离，即原生质层与细胞壁相分离，A正确； B、实验过程中由于图甲细胞不断失水，细胞液浓度变大，故其吸水能力逐渐增强，B错误； CD、据图可知，图乙细胞未发生质壁分离，说明图乙细胞的细胞液浓度大于或等于外界溶液浓度，而图甲细胞细胞液浓度小于外界溶液浓度，故图乙细胞的初始细胞液浓度大于图甲细胞的，CD错误。 11．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）某学生进行某实验的基本操作步骤如图所示，下列叙述中不正确的是（    ） A．本实验中吸水纸的主要作用是吸去多余的液体 B．蔗糖溶液浓度不能太低，否则可能不足以引起质壁分离 C．蔗糖溶液或清水处理应在载物台上进行 D．本实验在时间上形成了前后自身对照 【答案】A 【分析】分析图解可知，在质壁分离和复原的实验中，首先制作临时装片，然后放在显微镜下观察；然后利用蔗糖溶液使细胞发生质壁分离，再放在显微镜下观察；最后再向载玻片中滴加清水，使细胞发生质壁分离复原，再用低倍镜观察．三次观察形成前后对照。 【详解】A、吸水纸的主要作用是从盖玻片的另一侧吸引碘液，使染液浸润到标本的全部。A错误； B、是否发生质壁分离很大程度取决于半透膜两侧的浓度差，因此蔗糖溶液浓度不能太低，否则可能不足以引起质壁分离，B正确； C、滴加蔗糖溶液或清水应在显微镜上的载物台上进行，C正确； D、本实验在时间上形成了前后自身对照，观察了正常细胞、质壁分离过程、质壁分离复原过程，D正确。 12．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）如图是某同学用紫色洋葱鳞片叶外表皮做“植物细胞的吸水和失水”的实验时，所观察到的细胞图，下列叙述正确的是（    ） A．7不属于原生质层 B．6处溶液浓度大于7处 C．5中充满了细胞液 D．失水时1会明显皱缩 【答案】A 【分析】据图分析可知：1是细胞壁，2是细胞膜，3是细胞核，4是液泡膜，5是细胞质，6是细胞壁与细胞膜之间，7是细胞液。 【详解】A、原生质层是指的细胞膜、液泡膜以及二者之间的细胞质，不包含7细胞液，A正确； B、从该图上无法判断细胞正在吸水还是失水，因此6和7出的溶液浓度也无法比较，B错误； C、细胞液存在于液泡中，应该在7中，C错误； D、1是细胞壁，失水时1不会明显皱缩，原生质层才会明显皱缩，D错误。 13．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）将质量分数为3%的淀粉溶液装入透析袋(由半透膜制成的袋状容器， 水分子可以自由透过，而淀粉分子则不能)，再放于清水中，实验装置如图所示。30 min后会发现（    ） A．试管内液体浓度减小 B．透析袋缩小 C．试管内液体浓度增大 D．透析袋胀大 【答案】D 【分析】要发生渗透作用，需要半透膜和膜两侧溶液具有浓度差。水分从浓度小的溶液一侧往浓度大一侧渗透。 【详解】AC、淀粉溶液不能出透析袋，试管内液体浓度不变，AC错误； BD、根据渗透作用原理，由于试管内清水小于透析袋中3%的淀粉溶液的浓度，表现为试管内水分子进入到透析袋中，故透析袋胀大，B错误，D正确。 14．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）某兴趣小组用图甲研究渗透作用，a和b均为蔗糖溶液，c允许单糖通过，图乙为实验结果。下列说法正确的是（　　） A．若将c换成纱布，实验结果相同 B．漏斗内液面上升的速率先增大后减小 C．t2时刻半透膜两侧蔗糖溶液浓度相同 D．若t2时刻在漏斗中加入蔗糖酶，则Δh将先变大后变小 【答案】D 【分析】1、渗透作用是指水分子等溶剂分子通过半透膜从低浓度一侧运输到高浓度一侧；条件是半透膜和浓度差。 2、分析图示甲图，漏斗内中液面高，所以起始浓度漏斗内大于烧杯，加入蔗糖酶会使蔗糖分解为单糖．c允许单糖通过，溶液浓度会发生变化。 【详解】A、纱布允许水分子、蔗糖分子、单糖分子通过，因此若将c换成纱布，实验结果不相同 ，A错误； B、漏斗内液面上升的速率取决于漏斗和烧杯中溶液的浓度差，因此上升速率会逐渐降低，B错误； C、t2时刻半透膜两侧水分子进出速度相等，但是由于漏斗与装置的液面不一样高，所以膜两侧溶液浓度不可能相等，C错误； D、若t2时刻漏斗中加入蔗糖酶，蔗糖分解为单糖，漏斗内溶液浓度会先上升，由于c允许单糖通过，继而漏斗内溶液浓度会下降，则Δh将先上升后下降，D正确。 15．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）将来自同一紫色洋葱的鳞片叶外表皮且生理状态相同的细胞分别放置在甲、乙两种溶液中，对细胞失水量进行测量，所得结果如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A．甲溶液的初始浓度比乙溶液的初始浓度高 B．a点，洋葱细胞开始从乙溶液中吸收溶质分子 C．8min时，甲、乙两种溶液中的细胞均有活性 D．乙溶液中洋葱细胞的细胞液颜色在a点时最深 【答案】B 【分析】1、植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，植物细胞是通过渗透作用吸水和失水的。当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水就透过原生质层进入外界溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。当细胞不断失水时，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水就透过原生质层进入细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，使植物细胞逐渐发生质壁分离的复原。 2、对曲线图进行分析可知，放置在甲溶液中的洋葱表皮细胞，细胞失水量逐渐增大，说明洋葱表皮细胞通过渗透作用失水，植物细胞发生质壁分离，甲溶液的浓度大于细胞液浓度；处于乙溶液中的洋葱表皮细胞，洋葱表皮细胞失水量先增大，后减小，说明洋葱表皮细胞先失水，然后又吸水，故洋葱表皮细胞先发生质壁分离，然后发生质壁分离自动复原。 【详解】A、相同处理时间条件下，甲溶液的洋葱细胞失水量大于乙溶液，说明甲溶液的起始渗透压高于乙溶液的起始渗透压，A正确； B、处于乙溶液中的洋葱表皮细胞，洋葱表皮细胞失水量先增大，后减小，说明洋葱表皮细胞先失水，然后又吸水，故洋葱表皮细胞先发生质壁分离，然后发生质壁分离自动复原，说明洋葱细胞可以吸收溶质分子，并且从刚开始就能吸收，B错误； C、8 min时，甲溶液中的洋葱细胞继续通过渗透作用失水；4min-10min之间乙溶液中的洋葱细胞处于质壁分离复原过程中，说明8min时，甲、乙两种溶液中的洋葱细胞均有活性，C正确； D、题图可知乙溶液中的洋葱细胞在a点时，失水量最大，液泡的颜色最深，D正确。 16．（23-24高一上·吉林松原·期中）下列选项中关于细胞、物质跨膜运输方式和可能影响运输速率因素的分析，对应错误的是（　　） 选项 细胞 相关物质 跨膜运输方式 影响运输速率因素 A 肺泡上皮细胞 排出CO2 自由扩散 细胞内外的CO2浓度差 B 肾小管上皮细胞 吸收H2O 被动运输 水通道蛋白的数量 C 乳腺细胞 分泌α-酪蛋白 胞吐 载体蛋白数量 D 小肠上皮细胞 吸收葡萄糖 主动运输 能量 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【分析】物质跨膜运输的方式： 1、被动运输：物质进出细胞是顺浓度梯度的扩散，叫做被动运输，包括自由扩散和协助扩散。（1）自由扩散：物质通过简单的扩散进出细胞的方式（如：O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯）；（2）协助扩散：进出细胞的物质借助转运蛋白的扩散方式 （红细胞吸收葡萄糖）。 2、主动运输：逆浓度梯度运输，有能量消耗，并且需要有载体蛋白的帮助（一些小分子物质和离子）。 3、胞吞和胞吐：大分子或颗粒物质进出细胞的方式，依赖细胞膜的流动性，二者都需要消耗能量。 【详解】A、肺泡上皮细胞排出二氧化碳的方式是自由扩散，自由扩散是顺浓度梯度进行的，因此细胞膜内外两侧的浓度差会影响其运输速率，A正确； B、水分的运输方式包括自由扩散和协助扩散，自由扩散和协助扩散都属于被动运输，所以肾小管上皮细胞对水的重吸收属于被动运输，其中协助扩散需要水通道蛋白，因此水通道蛋白的数量会影响运输速率，B正确； C、乳腺细胞分泌α-酪蛋白的跨膜运输方式为胞吐，胞吐过程不需要载体蛋白，C错误； D、小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式是主动运输，需要载体蛋白的协助且消耗细胞代谢产生的能量，因此能量会影响其运输速率，D正确。 17．（23-24高一上·吉林长春·期中）如图所示为细胞对大分子物质“胞吞”和“胞吐”的过程。下列与此有关的叙述错误的是（　　） A．a与b体现了膜的流动性 B．a与b都要消耗能量 C．蛋白质的分泌为图中b过程 D．a与b不需要蛋白质分子的参与 【答案】D 【分析】胞吞和胞吐是膜流动性的具体体现。胞吞是大分子物质通过膜外表面的糖被识别，消耗能量进入细胞内的方式。细胞分泌时分泌小泡与细胞膜融合，使大分子物质排到膜外，因此膜的成分会发生变化。细胞排出代谢废物和摄取养分的主要方式，仍然是跨膜运输。 【详解】A、a、b过程涉及囊泡的运动、有膜面积变化，体现了膜的结构特性，即具有一定的流动性，A正确； B、a胞吞和b胞吐过程都需要消耗能量，B正确； C、蛋白质为大分子，大分子物质跨膜运输方式为胞吞或胞吐，因此蛋白质的分泌为图中b胞吐过程，C正确； D、胞吞和胞吐过程需要膜上蛋白质识别，因此有膜蛋白的参与，D错误。 18．（23-24高一上·吉林辽源·期中）下列说法中错误的是（　　） A．水分子进出细胞是通过被动运输 B．葡萄糖进入细胞都需要载体蛋白的帮助，但不消耗能量。 C．果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞主动吸收糖分的结果 D．大肠杆菌吸收K+属于主动运输，既消耗能量，又需要膜上的载体蛋白 【答案】C 【分析】物质跨膜运输的方式有被动运输和主动运输： （1）被动运输：①自由扩散：不需要载体蛋白和能量，如水、CO2、O2、甘油、乙醇、苯等。②协助扩散：需要载体蛋白，但不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖。动力：浓度差。 （2）主动运输：既需要载体协助，又需要消耗能量，如细胞吸收K+、Na+、Ca2+、氨基酸等。动力：能量（ATP提供）。 【详解】A、大多数水分子进出细胞需要水通道蛋白，少数为自由扩散，水分子进出细胞是通过被动运输，A正确； B、葡萄糖进入红细胞为协助扩散，需要载体蛋白的帮助，顺浓度梯度，不消耗能量，B正确； C、腌制果脯的过程中，由于细胞外液浓度过高，细胞失水而死亡，然后糖分大量进入细胞才导致慢慢变甜，不是细胞主动吸收糖分的结果，C错误； D、一般情况下，细胞内的钾离子大于细胞外的钾离子，大肠杆菌吸收K+是逆浓度梯度进行，消耗能量，又需要膜上的载体蛋白，属于主动运输，D正确。 二、多选题 19．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）用物质的量浓度为2mol·L-1的乙二醇溶液和2mol·L-1的蔗糖溶液分别浸泡某种植物细胞，观察细胞的质壁分离现象，得到其原生质体体积变化情况如图所示。下列叙述正确的是（    ） A．原生质体体积A到B段的变化说明，细胞失水细胞液浓度增大 B．2分钟后乙二醇开始逐渐进入细胞，引起细胞液浓度增大 C．D阶段之后要使细胞快速复原，应将其置于清水中 D．活细胞能发生质壁分离与复原还必须具有大液泡等结构 【答案】ACD 【分析】1、由图可知，某种植物细胞处于乙二醇溶液中，外界溶液浓度高于细胞液浓度，发生质壁分离，原生质体体积变小，细胞液浓度增大；随着乙二醇溶液以自由扩散的方式进入细胞，细胞液浓度增加，细胞吸水，发生质壁分离复原。 2、某种植物细胞处于蔗糖溶液中，外界溶液浓度高于细胞液浓度，发生质壁分离，质生质体体积变小；又由于蔗糖不被细胞吸收，因此不发生质壁分离复原的现象。 【详解】A、原生质体体积A→B段均下降，说明外界溶液浓度大于植物细胞细胞液浓度，引起细胞失水，水分从原生质体渗出，原生质体体积变小，发生质壁分离，细胞液浓度变大，A正确； B、由于乙二醇进入细胞为自由扩散，因此实验一开始就有乙二醇进入细胞，B错误； C、2mol/L的蔗糖溶液的坐标曲线，在2min后保持不变，且一直小于初始状态时的体积，说明细胞的失水达到最大限度，此后细胞液浓度将趋于稳定。要使该细胞复原，应将其置于清水中，使其吸水发生质壁分离复原，C正确； D、活的植物细胞中要发生质壁分离必须要有大液泡，如植物的根尖分生区细胞没有大液泡，细胞失水有限，不出现质壁分离现象，D正确。 20．（23-24高一上·吉林通化·期中）小液流法是测定植物组织细胞液浓度的一种实验方法，其原理是把高浓度溶液中的一小液滴放入低溶度溶液中时，液滴下沉，反之则上升。甲与乙两组试管相同且依次编号为1～6号，相同的试管编号中加入相同浓度的蔗糖溶液。在甲试管中放入待测植物材料一段时间后，从中取小液滴滴入乙试管（如图所示），结果如表所示（注：甲试管内加入适量的甲烯蓝，甲烯蓝可使蔗糖溶液变蓝，忽略甲烯蓝对蔗糖浓度的影响）。已知该待测植物细胞不吸收蔗糖，下列相关叙述错误的是（    ） 乙组试管编号 1 2 3 4 5 6 1mol·L-1的蔗糖溶液/mL 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 蒸馏水/m 9.5 9.0 8.5 8.0 7.5 7.0 蓝色小液滴升降情况 下降 下降 下降 上升 上升 上升 A．据表格分析待测植物材料的细胞液浓度相当于1.5～2.0mol·L-1的蔗糖溶液 B．假设上述实验中蓝色小液滴均下降，则需适当调高外界溶液浓度 C．上述实验也可以用等浓度硝酸钾溶液代替蔗糖溶液 D．蓝色小液滴在1～3号试管中均下降，下降速度最快的是在3号试管中 【答案】ACD 【分析】 渗透作用：指两种不同浓度的溶液隔以半透膜（允许溶剂分子通过，不允许溶质分子通过的膜），水分子或其它溶剂分子从低浓度的溶液通过半透膜进入高浓度溶液中的现象。 【详解】A、1-6号试管中蔗糖溶液的浓度逐渐升高，由于乙组3号试管中，液滴移动方向向下，乙组4号试管中，液滴移动方向向上，因每个试管中放入了蔗糖和蒸馏水，每个试管中的浓度应该用蔗糖溶液浓度除以蔗糖溶液和蒸馏水的和，即10ml，推知植物材料的细胞液浓度介于0．15~0．2mol·L-1之间，A错误； B、蓝色小滴下降，说明植物细胞吸水，即所有外界溶液浓度均低于细胞液浓度，则需适当调高外界溶液浓度，B正确； C、硝酸钾可进入植物细胞，最后外界溶液浓度都低于细胞液浓度，即都表现出下降，无法判断细胞液浓度，C错误； D、蓝色小液滴在1～3号试管中均下降，即都吸水，外界浓度越低，细胞吸水越多，小液滴的浓度越高，下降速度越快，下降最快的是1号试管，D错误。 21．（23-24高一上·辽宁·期中）将甲、乙、丙三个未发生质壁分离的成熟植物细胞置于同一蔗糖溶液中，在显微镜下持续观察它们的状态，直到细胞形态不再发生变化时，三个细胞的状态如表所示： 细胞种类 细胞状态 甲细胞 刚发生质壁分离 乙细胞 没有发生质壁分离 丙细胞 质壁分离现象明显 下列判断正确的是（    ） A．细胞形态不再发生变化是因为细胞已经死亡 B．实验前甲、乙、丙三个细胞的细胞液浓度关系是乙>甲>丙 C．实验后甲、乙、丙三个细胞的细胞液浓度关系是乙<甲<丙 D．细胞形态不再发生变化时三个细胞的细胞液浓度不相等 【答案】BD 【分析】1、渗透作用的发生，水分的运输方向是从低浓度一侧向高浓度的一侧扩散。 2、乙未出现质壁分离，丙质壁分离现象最明显，所以实验前，乙的细胞液浓度最高丙最低，即乙＞甲＞丙。 3、实验后，形态不再变化，则甲、丙的细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度相同，乙的细胞液浓度≥蔗糖溶液浓度，所以实验后乙＞甲＞丙。 【详解】A、细胞形态不再发生变化并不代表细胞已经死亡，可能正处于水分子进出细胞的动态平衡状态，A 错误； B、细胞内外浓度差越大，质壁分离现象越明显，而实验所用蔗糖溶液浓度相同，实验丙质壁分离现象明显，细胞失水最多，实验前丙细胞的细胞液浓度最小且小于蔗糖溶液浓度；乙细胞没有发生质壁分离，乙细胞没有失水或处于吸水状态，实验前乙细胞的细胞液浓度大于或等于蔗糖溶液浓度，而甲细胞刚发生质壁分离，失水较少，验前甲细胞小于蔗糖溶液浓度，但大于实验前丙细胞的细胞液浓度，故实验前甲、乙、丙三个细胞的细胞液浓度关系是乙>甲>丙，B正确； CD、由于乙没有质壁分离，故实验后乙细胞液浓度≥实验后蔗糖溶液浓度，且实验后蔗糖溶液浓度增大或不变；而甲和丙发生质壁分离，图示形态不再变化，那么实验后甲、丙细胞液浓度和实验后蔗糖溶液浓度相等，而丙由于失水多，蔗糖溶液浓度更低，故实验后即细胞形态不再发生变化时三个细胞液大小关系为乙＞甲＞丙，C错误、D正确。 22．（23-24高一上·辽宁·期中）如果将植物培养在只含一种盐分的溶液中，植物不久将会呈现不正常状态，最后死亡，这种现象即为单盐毒害。下表是利用0.12molLNaC1、0.12mol/LCaCl₂、0.12molLKC1溶液进行实验时，小麦根的生长情况： 组别 1组 2组 3组 4组 溶液 NaCl CaCl₂ NaC1+CaCl₂ NaCl+CaCl₂+KCl 根的总长度（mm） 59 70 254 324 注：3、4组为溶液的等体积混和 下列说法错误的是（    ） A．根据四组实验，可分析KCl对植物的毒害程度 B．1、2组实验说明，单盐毒害程度可能与单盐的类型有关 C．若植物细胞在2组溶液中发生质壁分离，在1组溶液中也会发生质壁分离 D．为防止单盐毒害，培养植物时应使用混合盐类且浓度越高越好 【答案】ACD 【分析】生物体内的无机盐主要以离子的形式存在，有些无机盐是细胞内某些复杂化合物的组成成分，许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用，有些无机盐对于维持酸碱平衡和渗透压具有重要功能。 【详解】A、实验中没有单独对设置KCl的实验组，故不能分析KCl 对植物的毒害程度，A错误； B、1、2 组实验的自变量是盐种类的不同，结果根的总长度有差异，说明单盐毒害程度可能与单盐的类型有关，B正确； C、由于0. 12mol/LCaCl2溶液中离子浓度是0. 36mol/L，0. 12mol/LNaCl中离子浓度为0.24mol/L，所以若植物细胞在2 组溶液中发生质壁分离，在1 组溶液中不一定发生质壁分离，C错误； D、由表格数据分析，植物培养在浓度不变的混合溶液中时，根的总长度变长，这说明在发生单盐毒害的溶液中加入含其他盐分的溶液时，会减弱或消除毒害现象，但并非浓度越高越好，D错误。 23．（23-24高一上·黑龙江·期中）AQP3是存在于表皮角质细胞的一种水、甘油通道蛋白，AQP3功能缺陷是人体皮肤干燥的一个重要原因。下列有关叙述错误的是（    ） A．AQP3功能缺陷会导致细胞中自由水/结合水的值升高 B．细胞膜运输水和甘油的速率只和膜上AQP3的数量有关 C．AQP3协助甘油跨膜运输时也会与甘油分子结合和分离 D．AQP3发挥功能时会降低细胞膜两侧甘油分子的浓度差 【答案】ABC 【分析】AQP3功能缺陷会导致人体皮肤干燥，因此自由水/结合水的值会下降，甘油的运输方式是自由扩散，不消耗能量、不需要转运蛋白，顺浓度梯度运输。 【详解】A、根据题意“AQP3是存在于表皮角质细胞的一种水、甘油通道蛋白，AQP3功能缺陷是人体皮肤干燥的一个重要原因”，因此AQP3功能缺陷会导致自由水/结合水的值下降，A错误； B、细胞膜运输水和甘油的速率不仅和膜上AQP3的数量有关，还与细胞膜两侧物质的浓度差有关，B错误； C、通道蛋白协助物质运输的过程不会与被运输的物质发生结合和分离，C错误； D、AQP3运输甘油是顺浓度梯度运输，因此运输方向为高浓度向低浓度运输，会降低细胞膜两侧甘油分子的浓度差，D正确。 24．（23-24高一上·吉林松原·期中）植物根细胞借助细胞膜上的载体蛋白逆浓度梯度吸收磷酸盐。下图是植物甲根细胞在不同温度、不同ATP浓度条件下对磷酸盐的吸收速率变化示意图。下列分析正确的是（　　） A．25℃条件下，磷酸盐吸收速率不再变化与载体蛋白数量有关 B．4℃条件下，磷酸盐吸收速率与细胞的能量供应水平有关 C．与25℃相比，4℃时磷酸盐吸收速率低与载体蛋白活性无关 D．低温条件下，根细胞对无机盐的吸收速率降低可能会影响植物生长速率 【答案】ABD 【分析】据图分析：自变量是磷酸盐浓度和温度，因变量是吸收速率；随着磷酸盐浓度的升高，根细胞吸收速率先逐渐升高后维持不变；在相同磷酸盐浓度的条件下，与4℃相比，25℃条件下吸收速率更快。由题干中植物根细胞借助细胞膜上的转运蛋白逆浓度梯度吸收磷酸盐，知其转运的方式属于主动运输，其转运速率与载体蛋白数量、能量供应水平、载体蛋白活性等均有关。 【详解】A、由题干中植物根细胞借助细胞膜上的转运蛋白逆浓度梯度吸收磷酸盐，知其转运的方式属于主动运输，25℃条件下，磷酸盐吸收速率不再变化是由于细胞膜上载体蛋白数量有限，A正确； B、植物根细胞吸收磷酸盐是主动运输，需要消耗能量，B正确； C、植物根细胞吸收磷酸盐是主动运输，需要消耗能量、需要载体蛋白，4℃条件下，温度低，载体蛋白活性降低，导致磷酸盐吸收速率低，C错误； D、无机盐对植物生长发育有着非常重要的影响，它们可以通过影响植物的生理代谢、调节水分平衡、维持细胞结构等多种方式影响植物的生长和发育，D正确。 三、非选择题 25．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）某小组以紫色洋葱外表皮、黑藻为材料，用不同浓度的蔗糖溶液进行质壁分离及复原的实验，质壁分离时间的记法是从滴下溶液开始到约50%的细胞出现明显质壁分离为止；清水复原时间的记法是从滴下清水开始到约50%的细胞恢复到原来的状态为止，结果如表所示。回答下列问题： 实验材料 蔗糖溶液浓度（g/ml）） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 紫色洋葱鳞片叶外表皮 质壁分离时间（s） — 184 101 50 39 清水复原时间（s） — 46 40 58 — 黑藻 质壁分离时间（s） — — 231 160 120 清水复原时间（s） — — 350 172 151 注：“—”表示没有发生质壁分离或复原。 (1)黑藻叶片的叶肉细胞能在浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中发生质壁分离，质壁分离的“质”是指 。发生质壁分离的外因是细胞外的蔗糖溶液浓度 (填“大于”“小于”或“等于”) 细胞液浓度。由实验结果可知，紫色洋葱外表皮细胞液浓度可能 (填“大于”“小于”或“等于”)黑藻的细胞液浓度。 (2)紫色洋葱外表皮细胞在质壁分离的过程中细胞的吸水能力逐渐 (填“增强”或“减弱”)。用浓度为0.5 g/mL的蔗糖溶液处理过的紫色洋葱外表皮细胞，再用清水处理后没有发生质壁分离复原的原因最可能是 。 (3)对农作物施肥过多，会造成“烧苗”现象，其原因是 。 【答案】(1) 原生质层 大于 小于 (2) 增强 紫色洋葱外表皮细胞可能已经死亡 (3)对农作物施肥过多，土壤溶液浓度大于根毛细胞液浓度，造成细胞失水，出现“烧苗”现象 【分析】质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。 【详解】（1）黑藻叶片的叶肉细胞能在浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液中发生质壁分离，质壁分离的“质”是指原生质层。 发生质壁分离的外因是细胞外的蔗糖溶液浓度大于 细胞液浓度。 由表格可知，蔗糖溶液浓度为0.2g/mL时，紫色洋葱外表皮细胞能发生质壁分离，故紫色洋葱外表皮细胞液浓度小于0.2g/mL，而黑藻细胞不能发生质壁分离，说明黑藻的细胞液浓度大于或等于0.2g/mL，因此由实验结果可知，黑藻的细胞液浓度大于紫色洋葱外表皮。 （2）紫色洋葱外表皮细胞在失水的过程中，液泡中的细胞液浓度越来越大，其颜色逐渐加深，吸水能力逐渐增强。 用浓度为0.5 g/mL的蔗糖溶液处理过的紫色洋葱外表皮细胞，再用清水处理后没有发生质壁分离复原的原因最可能是紫色洋葱外表皮细胞可能已经死亡。 （3）对农作物施肥过多，会造成“烧苗”现象，其原因是对农作物施肥过多，土壤溶液浓度大于根毛细胞液浓度，造成细胞失水，出现“烧苗”现象。 26．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）图1表示渗透作用装置，最终液面上升的高度为h，MA、Ma分别表示装置中相应溶液的浓度。图2表示一个洋葱鳞片叶表皮细胞在蔗糖溶液中发生的质壁分离过程示意图，MB、Mb分别表示外界液体和细胞液的浓度。请据图回答下列问题： (1)图1中，如果A、a均为蔗糖溶液，且开始时内外液面相平，则液柱停止上升时，Ma （填“>”“=”或“＜”）MA． (2)图2中，当液泡体积不再变化时，MB （填“>”“=”或“＜”）Mb。 (3)把图2中已经质壁分离的细胞放入清水中，当质壁分离复原后，MB （填“>”“=”或“＜”）Mb。此时，细胞 （填“能”或“不能”）持续吸水。 【答案】(1)> (2)= (3) ＜ 不能 【分析】渗透作用的原理是当半透膜两侧溶液浓度不等时，水分子透过半透膜由低浓度一侧扩散到高浓度一侧，直至两侧渗透压相等。 分析图1，由于实验开始时Ma>MA，所以会出现漏斗管内液面高于管外（高度差为h），由于水柱（h）产生了一定的压力，所以即便达到了动态平衡，管内外浓度仍然不等，且为了抵消高出部分液柱（h）产生的压力，管内的蔗糖溶液浓度仍然大于管外，即Ma>MA。 分析图2中，植物细胞的原生质层相当于半透膜，两侧的溶液即细胞液与外界溶液，若二者出现浓度差，则发生渗透作用。当外界液体浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，出现质壁分离现象；当二者浓度相等时，处于动态平衡；当外界液体浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水，出现质壁分离复原现象。 【详解】（1）由图1可知，由于实验开始时Ma>MA，所以会出现漏斗管内液面高于管外（高度差为h），由于水柱（h）产生了一定的压力，所以即便达到了动态平衡，管内外浓度仍然不等，且为了抵消高出部分液柱（h）产生的压力，管内的蔗糖溶液浓度仍然大于管外，即Ma>MA。 （2）根据渗透作用原理分析，由于细胞液和外界蔗糖溶液具有一定浓度差，水由于渗透作用由浓度小的细胞液流向浓度大的外界溶液，当达到动态平衡时，两种液体浓度相等。 （3）由图2可知，已经质壁分离的细胞放入清水中，因渗透吸水，直到细胞质壁分离复原后，外界清水的浓度虽然仍小于细胞液的浓度，但是因为此时细胞壁对原生质层产生的压力限制了细胞吸水。 27．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）下图为物质出入细胞的几种方式的示意图，其中 A～E 表示物质，①～④表示物质转运方式。回答下列问题： (1)图中的B 是 蛋白。水通过细胞膜的方式有 （填序号）。小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式为 （填序号），影响该过程的环境因素有 （填两种），该过程的意义是 。 (2)若此细胞为植物细胞，则细胞壁位于图中的 （填“上侧”或“下侧”）。 (3)与细胞识别有密切关系的分子是[  ] ，不利用该物质的细胞间信息交流的方式是 。 (4)人、鼠细胞融合等实验表明了生物膜具有 的结构特性。生物膜的功能特性与图中E结构 （填“有关”或“无关”）。 【答案】(1) 通道 ②③ ① 温度、氧浓度 选择吸收所需的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要 (2)上侧 (3) D 糖蛋白 细胞之间形成通道（胞间连丝） (4) 流动性 有关 【分析】分析题图，D是糖蛋白，E是磷脂双分子层，A、B、C是蛋白质，有糖蛋白的一侧是膜外侧。①是主动运输，②是自由扩散，③是协助扩散，④是协助扩散。 【详解】（1）图中B是通道蛋白。水分子进出细胞膜的方式为自由扩散或借助通道蛋白的协助扩散，图中②是自由扩散进细胞，③是通过通道蛋白进入细胞，即水通过细胞膜的方式有②③。小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式为主动运输，需要载体，消耗能量，为图中①方式。主动运输需要的能量来自细胞呼吸，温度和氧气浓度可通过影响细胞呼吸速率从而影响为主动运输提供能量。主动运输可选择吸收所需的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。 （2）若此细胞为植物细胞，细胞壁位于细胞膜的外侧，膜上有糖蛋白的一侧为外侧，故细胞壁位于图中膜的上侧。 （3）与细胞识别有密切关系的是D糖蛋白。信息交流的方式有：通过化学物质实现细胞间间接的信息交流（如激素调节）；通过细胞膜的直接接触实现细胞间直接的信息交流（如精卵结合）；通过两个细胞间形成通道进行信息交流（如胞间连丝）。其中通过细胞之间形成通道（胞间连丝）进行信息交流的方式不需要糖蛋白的识别作用。 （4）人、鼠细胞融合实验表明了生物膜的结构特点是具有一定的流动性，磷脂双分子层能让气体、一些脂溶性物质通过，其他分子和离子不能通过，因此生物膜的功能特性（选择透过性）与图中E结构有关。 28．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）图甲为在0℃和16C条件下测定的大麦幼苗根吸收水分、Mg2+、NH4+的速度示意图，图乙表示O2浓度对大麦幼苗根吸收Mg2+、NH4+的速度的影响。请回答下列问题： (1)图甲中，0℃时根吸收Mg2+、NH4+的速度有差异，原因是 。 (2)图乙中，当O2浓度达到30%以后，根对Mg2+、NH4+的吸收速度不再发生改变，这主要是因为 。 (3)由甲、乙两图分析可知，当温度或O2浓度相同时，根对Mg2+、NH4+的吸收速度不同，这说明细胞膜具有 的特点，根对这两种离子的吸收方式的特点是 （答出2点即可）。 (4)某兴趣小组为了验证Mg是植物生活所必需的元素，设计了如下表所示实验。材料用具：完全营养液甲、缺Mg2+的营养液乙（其他元素均具备）、适当的容器和固定材料、长势相似的玉米幼苗、含Mg的无机盐等。 方法步骤： 组别 A组 B组 处理 长势相似的玉米幼苗各20株 放入适量的缺Mg的营养液乙中培养 放入a中培养 培养 相同且适宜的条件下培养数天 观察 玉米的生长状况 预期结果 （是否正常生长） b c ①完善表格内容。a. ；b. ；c. ②从科学研究的严谨角度出发，为进一步证实A、B两组玉米生长状况的差异是由于A组Mg供应不足引起的，还应增加的实验步骤及预期结果： 。 【答案】(1)载体数量不同 (2)载体数量有限 (3) 选择透过性 需要载体蛋白、消耗能量 (4) 等量的完全营养液甲 不能正常生长 正常生长 向A组加入适量含Mg的无机盐，A组生长状况得到改善 【分析】分析题图：分析图甲可以看出根对水分和矿质元素的吸收速度不同；同一温度条件下根吸收Mg2+、NH4+的速度有差异，温度升高，根吸收水分、Mg2+、NH4+的速度加快。分析图乙：当O2浓度相同时，根对Mg2+、NH4+的吸收速度不同，当O2浓度达到30%以后，根对Mg2+、NH4+的吸收速度不再发生改变，这主要是受根细胞膜上运输Mg2+、NH4+的载体蛋白的数量的限制。 【详解】（1）图甲中，0℃时根吸收Mg2+，NH4+的速度有差异，原因是细胞膜上运输Mg2+，NH4+的载体蛋白的数量不同。 （2）氧气是有氧呼吸的原料，有氧呼吸为主动运输提供能量，图乙中当O2浓度达到30%以后，根对Mg2+，NH4+的吸收速度不再发生改变，这主要是因为细胞膜上运输Mg2+、NH4+的载体蛋白的数量有限。 （3）当温度或O2浓度相同时，根对Mg2+，NH4+的吸收速度不同，这说明细胞膜对需要吸收的物质具有选择透过性的特点，根对这两种离子的吸收方式为主动运输，特点是需要载体蛋白、消耗能量。 （4）①由表格信息可知，A组是缺Mg营养液为实验组，B组应是（a）等量的完全营养液甲，作为对照组。Mg是植物生长发育的必需元素，故A组（b）不能正常生长，B组（c）能正常生长。 ②为了使实验更严谨，应该向A中加入含Mg的无机盐，一段时间后玉米幼苗恢复正常生长或者症状消失，则证明Mg是玉米的必需元素。 29．（23-24高一上·黑龙江大庆·期中）细胞膜上存在的多种蛋白质参与细胞的生命活动。回答下列问题。 (1)细胞膜上不同的通道蛋白、载体蛋白等膜蛋白，对不同物质的跨膜运输起着决定性作用，这些膜蛋白能够体现出细胞膜具有的功能特性是 。 (2)细胞膜上的水通道蛋白是水分子进出细胞的重要通道，水分子借助水通道蛋白进出细胞的方式属于 。 (3)细胞膜上的H+-ATP酶是一种转运H+的载体蛋白，能催化ATP水解，利用ATP水解释放的能量将H+泵出细胞，导致细胞外的 pH ；此过程中，H+-ATP酶作为载体蛋白在转运 H+时发生的变化是 。 (4)细胞膜上的受体通常是蛋白质。人体胰岛B细胞分泌的胰岛素与靶细胞膜上的受体结合时，会引起靶细胞产生相应的生理变化，这一过程体现的细胞膜的功能是 。 (5)土壤中过量的可溶性盐（主要指Na+）对植物的不利影响称为盐胁迫。植物可通过多种调节方式逐渐适应盐胁迫环境。下图表示植物根细胞受盐胁迫时的部分调节机制示意图。 细胞质基质中的H+利用液泡膜上的质子泵并消耗ATP进入细胞液的方式是 ， 通过该过程建立了液泡膜两侧H+浓度梯度。Na+通过 Na+/H+逆向转运蛋白由细胞质基质进入细胞液的直接驱动力是 。Na+进入液泡提高了 浓度。通过如图调节过程， （填“增大”或“降低”）了植物细胞内的溶液与土壤溶液的浓度差，有利于根细胞吸收土壤溶液中的水分适应盐胁迫环境。 【答案】(1)选择透过性 (2)协助扩散（易化扩散） (3) 下降 自身构象发生改变（或空间结构发生改变） (4)进行细胞间的信息交流 (5) 主动运输 H+浓度梯度 细胞液 增大 【分析】细胞膜的功能：（1）将细胞与外界环境分开；（2）控制物质进出细胞；（3）进行细胞间的物质交流。细胞膜的功能特点：具有选择透过性（可以让水分子自由通过，细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过）。 【详解】（1）细胞膜上不同的通道蛋白、载体蛋白等膜蛋白，对不同物质的跨膜运输起着决定性作用，说明细胞膜对物质的运输具有选择透过性。 （2）水分子借助水通道蛋白进出细胞的方式不消耗能量，属于协助扩散。 （3） 细胞膜上的H＋-ATP酶是一种转运H＋的载体蛋白，能催化ATP水解，利用ATP水解释放的能量将H＋泵出细胞，导致细胞外的H＋增加，pH降低，此过程中，H＋-ATP酶作为载体蛋白在转运H＋时会发生磷酸化，导致其空间结构改变，进而运输H＋。 （4） 人体胰岛B细胞分泌的胰岛素与靶细胞膜上的受体结合时，会引起靶细胞产生相应的生理变化，这一过程体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能。 （5）因为细胞质基质中的H+进入细胞液需要消耗ATP，且需要借助质子泵，故运输方式为主动运输。由图可知，细胞液的pH比细胞质基质低，说明细胞液的H+浓度比细胞质基质大，因此H+从细胞液进入细胞质基质是顺浓度梯度，会产生势能，供给Na+通过Na+/H+逆向转运蛋白使用，因此Na+通过Na+/H+逆向转运蛋白由细胞质基质进入细胞液的直接驱动力是H+浓度梯度。Na+进入液泡提高了细胞液的浓度，增大了植物细胞内的溶液与土壤溶液的浓度差，有利于根细胞吸收土壤溶液中的水分适应盐胁迫环境。 30．（23-24高一上·吉林松原·期中）帕金森综合征患者存在静止性展颤、肌强直及姿势不稳等症状。研究发现，神经元中的α-Synuclein蛋白聚积是引起帕金森综合征的主要因素。一些患者神经元内溶酶体膜蛋白TMEM175发生变异，导致神经元出现功能障碍。下图是健康人与患者溶酶体的结构及膜上H+转运示意图。回答下列问题： (1)溶液的pH与H+的数量有关，H+数量越多，溶液的pH越低。根据题图分析，溶酶体膜上能正常转运H+的蛋白质有 ，其中主动运输H+的蛋白质是 ，判断依据是 。 (2)变异TMEM175蛋白可能是氨基酸的 （答出1点）等发生改变，导致其空间结构发生改变，使其功能异常。 (3)变异TMEM175蛋白会使溶酶体pH （填“升高”或“降低”），使溶酶体中的 的活性降低，从而降低溶酶体的消化功能。推测帕金森综合征患者TMEM175蛋白变异后，a-Synuclein蛋白不能被 ，从而积聚致病。 【答案】(1) 正常TMEM175蛋白、H+转运蛋白 H+转运蛋白 细胞质基质的pH较高，H+浓度较低，H+转运蛋白逆H+浓度梯度运输H+ (2)种类、数目、排列顺序 (3) 降低 水解酶 水解 【分析】溶酶体是“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物，如果是对细胞有用的物质，细胞可以再利用，废物则被排出细胞外。溶酶体中的水解酶是蛋白质，在核糖体上合成。 【详解】（1）由题图可知，溶酶体膜上的正常TMEM175蛋白、H+转运蛋白均可以转运H+。细胞质基质的pH较高，H+浓度低，H+转运蛋白逆H+浓度梯度运输H+，属于主动运输。 （2）蛋白质的结构与其功能相适应，氨基酸的种类、数目、排列顺序等发生改变，可能会导致蛋白质的空间结构发生改变，使其功能异常。 （3）变异TMEM175蛋白会减少H+转运出溶酶体，使溶酶体pH降低，使其中的水解酶活性降低，降低溶酶体消化功能。测帕金森综合征患者TMEM175蛋白变异后，a-Synuclein蛋白不能被水解，从而积聚致病。 31．（23-24高一上·吉林长春·期中）如图甲表示某生物膜结构，图中A~F表示某些物质，a~d表示物质跨膜运输方式。图乙和图丙表示物质运输曲线，据图回答下列问题： (1)图甲中细胞间的信息交流依赖于 （填标号），b、c运输方式符合图 所表示的物质运输曲线。 (2)若图甲表示人体红细胞膜，则表示K+进入细胞的方式为 （填标号）。若图甲表示的是白细胞的细胞膜，其吞噬病毒的方式为 。 (3)图丙中表示的过程除了需要载体外，还消耗 。 【答案】(1) D 乙 (2) a 胞吞 (3)能量 【分析】1、分析题图可知，甲是细胞膜的流动镶嵌模型，A是蛋白质，B是磷脂双分子层，D是糖蛋白，a、d运输方式是从低浓度向高浓度运输，需要载体和能量，为主动运输，其中a是从细胞外运输到细胞内，d是从细胞内运输到细胞外；b、c运输方式是从高浓度向低浓度运输，不需要载体和能量，是自由扩散，b是从细胞外运输到细胞内，c是从细胞内运输到细胞外。 2、图乙的运输速率只与细胞外浓度有关，与细胞外浓度成正相关，因此是自由扩散。 3、图丙中当细胞内浓度高于细胞外浓度时，细胞内浓度还可以升高，即当细胞内浓度高于细胞外时，细胞还可以吸收该物质，即能从低浓度向高浓度运输，属于主动运输。 【详解】（1）D糖蛋白具有识别作用，故图甲中细胞间的信息交流依赖于膜上的D糖蛋白，b、c运输方式是从高浓度向低浓度运输，不需要载体和能量，为自由扩散，运输速率与细胞外浓度呈正相关，符合图乙所表示的物质运输曲线。 （2）人体内钾离子主要维持细胞内液渗透压，钾离子进入细胞为逆浓度梯度，故为主动运输（低浓度向高浓度运输，需要载体和能量），D是糖蛋白，分布在细胞膜外侧，因此图甲中a运输方式为主动运输进入细胞的过程。白细胞吞噬病毒的方式为胞吞。 （3）图丙中当细胞内浓度高于细胞外浓度时，细胞内浓度还可以升高，即当细胞内浓度高于细胞外时，细胞还可以吸收该物质，即能从低浓度向高浓度运输，属于主动运输，除了需要载体，还需要消耗能量。 1．（23-24高一上·吉林松原·期中）某同学将甲、乙两份不同的洋葱鳞片叶表皮细胞分别用0.3g·mL-1的蔗糖溶液处理，3min后观察到两种细胞的结构形态不再发生变化，结果如图甲、乙所示。下列分析正确的是（　　） A．图甲细胞发生了质壁分离 B．实验过程中，图甲细胞的吸水能力逐渐减弱 C．图乙细胞发生了质壁分离 D．图乙细胞的初始细胞液浓度小于图甲细胞的 【答案】A 【分析】植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩．由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。 【详解】A、图甲细胞发生了质壁分离，即原生质层与细胞壁相分离，A正确； B、实验过程中由于图甲细胞不断失水，细胞液浓度变大，故其吸水能力逐渐增强，B错误； CD、据图可知，图乙细胞未发生质壁分离，说明图乙细胞的细胞液浓度大于或等于外界溶液浓度，而图甲细胞细胞液浓度小于外界溶液浓度，故图乙细胞的初始细胞液浓度大于图甲细胞的，CD错误。 2．（23-24高一上·吉林松原·期中）生理盐水是与人体细胞的细胞质浓度相当的NaCl溶液。人体红细胞在高浓度NaCl溶液（浓度高于生理盐水）中体积缩小．在低浓度NaCl溶液（浓度低于生理盐水）中体积增大。下列分析错误的是（　　） A．高浓度NaCl溶液使红细胞的细胞质浓度有所升高 B．低浓度NaCl溶液可能会导致红细胞膜破裂 C．红细胞在生理盐水中不发生水分子交换 D．通过渗透作用可以判断细胞是否具有活性 【答案】C 【分析】自由扩散：顺浓度梯度运输、不需要载体、不消耗能量；协助扩散：顺浓度梯度运输、需要载体、不消耗能量；主动运输：逆浓度梯度运输、需要载体、消耗能量。 【详解】A、水分子从低渗溶液扩散至高渗溶液，故高浓度NaCl溶液使红细胞的细胞质浓度有所升高，A正确； B、在低浓度的NaCl溶液中，细胞因渗透作用吸水，可能会涨破，B正确； C、红细胞在生理盐水中仍会发生水分子交换，C错误； D、通过渗透作用可以判断细胞是否具有活性，若细胞可以吸水或失水，则说明具有活性，D正确。 3．（23-24高一上·辽宁大连·期中）下列关于质壁分离和质壁分离复原实验的叙述中，正确的是（    ） A．洋葱根尖分生区细胞也是观察质壁分离现象的理想材料 B．选择2mol·L-1的乙二醇溶液作为试剂，则质壁分离后会自动复原 C．质壁分离过程中，由于细胞不断失水，所以细胞吸水能力逐渐减弱 D．发生质壁分离时，细胞壁和原生质层之间充满了清水 【答案】B 【分析】质壁分离的条件是活的植物细胞，必须具有细胞壁、大液泡，且细胞外的溶液浓度大于细胞液浓度。 【详解】A、根尖分生区细胞没有大液泡，不具备发生质壁分离的条件，不是观察植物细胞质壁分离现象的理想材料，A错误； B、由于乙二醇能被细胞吸收，因此选择2mol·L-1的乙二醇溶液作为试剂，则质壁分离后会自动复原，B正确； C、质壁分离过程中，由于细胞不断失水，细胞液的浓度增加，所以细胞吸水能力逐渐增强，C错误； D、细胞壁是全透性的，发生质壁分离时，细胞壁和原生质层之间充满了外界溶液，D错误。 4．（23-24高一上·辽宁·期中）图甲中曲线a、b表示物质跨膜运输的两种方式，图乙表示细胞对大分子物质胞吞和胞吐的过程。下列相关叙述错误的是（    ） A．图甲中a表示自由扩散，b表示协助扩散或主动运输 B．转运蛋白数量是图甲中b曲线达到最大转运速率后的限制因素 C．图乙中的胞吐和胞吞过程说明细胞膜具有选择透过性 D．图乙中的胞吐和胞吞过程都需要消耗ATP 【答案】C 【分析】1、分析甲图：方式a只与浓度有关，且与浓度呈正相关，属于自由扩散﹔方式b除了与浓度相关外，还与载体数量有关，属于协助扩散或主动运输。2、图乙a是细胞的胞吞过程，b是细胞的胞吐过程，不论是细胞的胞吞还是胞吐都伴随着细胞膜的变化和具膜小泡的形成，因此胞吐与胞吞的结构基础是膜的流动性。 【详解】A、甲图中方式a只与浓度有关，且与浓度呈正相关，属于自由扩散；方式b除了与浓度相关外，还与载体数量有关，属于协助扩散或主动运输，A正确； B、甲图中方式b除了与浓度相关外，还与转运蛋白数量有关，其最大转运速率与转运蛋白数量有关，B正确； C、乙图中的胞吐和胞吞过程说明细胞膜具有一定的流动性，C错误； D、胞吞和胞吐是大分子物质进出细胞的方式，两个过程都需要消耗ATP，D正确。 5．（23-24高一上·辽宁·期中）下图为某种物质跨膜运输的过程示意图，有关该过程的叙述正确的是（    ） A．该图表示细胞通过胞吐的方式排出物质 B．该过程的发生依赖于细胞膜的选择透过性 C．囊泡的形成及其运输过程不需要消耗能量 D．该过程表明细胞对物质的摄入需要膜蛋白的参与 【答案】D 【分析】大分子物质进出细胞都要通过胞吞胞吐，胞吞胞吐进出细胞的运输方式是非跨膜运输。小分子物质进出细胞的跨膜运输方式有自由扩散、协助扩散、主动运输。 【详解】A、题图表示通过细胞膜内陷将外来的大分子和颗粒物质包围成膜泡，然后脱离细胞膜，将物质转运到细胞内的过程，即胞吞，A错误； B、该过程的发生依赖于细胞膜的流动性，B错误； C、胞吞是大分子物质运输的方式，囊泡的形成及运输需要消耗能量，C错误； D、由图可知进入囊泡内的物质和细胞膜上的受体特异性结合，表明细胞对物质的摄入需要膜蛋白的参与，D正确。 6．（23-24高一上·辽宁·期中）假如将一个植物细胞放入甘油溶液中，在显微镜下连续观察，发现该细胞出现如下图所示变化。下列相关分析不正确的是 （    ） A．实验初始时细胞液的浓度低于甘油溶液的浓度 B．a、b过程中该植物细胞始终保持活性 C．a过程中植物细胞吸水能力逐渐减弱 D．图示结果表明甘油分子能够通过原生质层 【答案】C 【分析】甘油进入细胞的方式为自由扩散，a过程显示，植物细胞发生了质壁分离的现象，b过程显示植物细胞发生了质壁分离复原的现象。 【详解】A、由a过程细胞发生了质壁分离现象可知，实验初始时细胞液的浓度低于甘油溶液的浓度，A正确； B、细胞发生质壁分离后自动发生质壁分离复原，说明a、b过程中植物细胞始终保持活性，B正确； C、a过程中植物细胞失水，细胞液的浓度增加，吸水能力逐渐增强，C错误； D、b过程细胞能自动发生质壁分离复原的现象，说明甘油分子能够通过原生质层，D正确。 7．（23-24高一上·辽宁·期中）图甲、图乙分别表示载体蛋白和通道蛋白介导的两种物质被动运输方式，其中通道蛋白介导的运输速率比载体蛋白介导的运输速率快1000倍以上。下列有关叙述错误的是（    ） A．图甲中载体蛋白转运溶质分子时自身构象会发生改变 B．图甲介导的运输速率仅受载体蛋白数量的限制，因为载体的数量有限 C．图乙介导的运输速率快是因为溶质分子不需要与通道蛋白结合 D．图中两种蛋白均属于转运蛋白，一种转运蛋白往往只适合运输特定的物质 【答案】B 【分析】据图分析，甲、乙两图物质跨膜运输特点是由高浓度运输到低浓度，需要载体蛋白和通道蛋白，不需要能量，都属于协助扩散。 【详解】AC、由图可知，转运过程中，载体蛋白要结合溶质分子，自身构象会发生变化，通道蛋白不需要结合溶质分子，所以通道蛋白介导的物质运输速率快，A、C正确； B、由于载体蛋白数量有限，甲介导的运输速率通常受到载体蛋白数量的限制，但也会受到溶液的浓度影响，B错误； D、图中两种蛋白属于转运蛋白，一种转运蛋白往往只适合运输特定的物质，体现了转运蛋白的特异性，D正确。 8．（23-24高一上·辽宁·期中）如图为常见的两套渗透装置，图中S1为0.3mol·L-1的蔗糖溶液、S2为蒸馏水、S3为0.3mol·L-1的葡萄糖溶液。已知葡萄糖能通过半透膜，但蔗糖不能通过半透膜；两装置半透膜面积相同，初始时半透膜两侧液面高度一致，A装置一段时间后再加入蔗糖酶。下列有关叙述正确的是（    ） A．装置A漏斗中液面先上升，加入蔗糖酶后继续上升，然后达到稳定 B．装置B的现象是S3溶液液面先上升后下降，最终Ｓ3溶液液面高于S2溶液液面 C．实验刚开始时，装置A和装置B中水分子从S2侧进入另一侧的速率一样 D．若不加入蔗糖酶，装置A达到渗透平衡时半透膜两侧溶液浓度相等 【答案】C 【分析】渗透作用是指水分通过半透膜，从溶质浓度低的溶液向溶质浓度高的溶液的转移现象。图中显示，图A中S1为0.3mol/L的蔗糖溶液、S2为蒸馏水，所以漏斗内液面上升；图B中S2为蒸馏水、S3为0.3mol/L葡萄糖溶液，而葡萄糖能通过半透膜，所以右侧液面先上升，后下降，最终平衡。 【详解】A、装置 A 因渗透作用，水分子进入漏斗使液面上升，加入蔗糖酶后，蔗糖被蔗糖酶催化为葡萄糖和果糖，漏斗中溶液浓度继续增大，液面会继续上升，但是由于葡萄糖能透过半透膜，所以漏斗内溶液浓度减小，而烧杯中溶液浓度增大，漏斗中液面开始下降，A错误； B、由于葡萄糖能通过半透膜，所以装置 B的现象是S3溶液液面先上升后下降，最终S3和S2溶液液面持平，B 错误； C、根据渗透作用的原理，实验刚刚开始时，由于装置A和装置B中半透膜两侧的溶液浓度差相同，所以水分子从S2侧进入另一侧的速率一样，C 正确； D、装置A达到渗透平衡后，水分子进出半透膜速率相等，但装置A中漏斗内的蔗糖不可能进入到烧杯中，所以S1溶液浓度仍大于S2溶液浓度，D错误。 9．（23-24高一上·辽宁大连·期中）下列关于细胞器的叙述，正确的是（　　） A．醋酸杆菌进行繁殖所需的能量由线粒体来提供 B．白细胞穿过血管壁的过程可能与细胞骨架有关 C．大液泡是植物细胞吸水和失水的必需结构 D．高等植物细胞中的中心体与其有丝分裂有关 【答案】B 【分析】细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架包括微丝、微管和中间纤维。细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用。 【详解】A、醋酸杆菌属于原核生物，没有各种复杂的细胞器，没有线粒体，A错误； B、细胞骨架与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关，白细胞在血管内迁移的过程可能与细胞骨架有关，B正确； C、没有液泡结构的根尖细胞也能发生细胞吸水和失水现象，因此液泡不是植物细胞吸水和失水的必需结构，C错误； D、中心体与低等植物细胞和动物细胞的有丝分裂有关，高等植物不含中心体，D错误。 10．（23-24高一上·辽宁本溪·期中）某兴趣小组将形状、大小均相同的萝卜条分为三组，萝卜条（重量为x）用不同浓度的蔗糖溶液处理，一定时间后测定萝卜条的重量变化并取平均值。发现在a浓度下，萝卜条的重量为y，在b浓度下，萝卜条的重量为z，且y＜x＜z。下列相关说法错误的是（    ） A．实验中蔗糖溶液的浓度属于自变量 B．实验中各组萝卜条处理的时间应相同 C．实验后萝卜条吸水能力：a＜b D．a浓度下，萝卜条失水；b浓度下，萝卜条吸水 【答案】C 【分析】在a浓度下，萝卜条的重量为y，在b浓度下，萝卜条的重量为z，且y＜x＜z，z吸水质量变大，y失水质量变小，由此可知，a浓度＞b浓度。 【详解】A、将萝卜条（重量为x）用不同浓度的蔗糖溶液处理，蔗糖溶液的浓度属于自变量，A正确； B、实验中各组萝卜条处理的时间是无关变量，无关变量应保持相同且适宜，B正确； C、若a浓度过高，萝卜细胞失水死亡，则无法吸水；若a浓度下的萝卜细胞仍具有生物活性，则实验后萝卜条吸水能力为a＞b，C错误； D、在a浓度下，萝卜条的重量为y，在b浓度下，萝卜条的重量为z，且y＜x＜z，y质量变小，说明a浓度下，萝卜条失水；z质量变大，说明b浓度下，萝卜条吸水，D正确。 11．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）受体介导的胞吞过程如图所示，下列有关叙述错误的是（　　） A．胞吞过程的实现与生物膜的流动性有关 B．胞吞是普遍存在的物质跨膜运输的方式 C．胞吞过程中形成的囊泡，在细胞内可能被溶酶体降解 D．图示的物质转运过程没有选择性 【答案】D 【分析】1、当细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后，小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部，这种现象叫胞吞。细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞，这种现象叫胞吐。在物质的跨膜运输过程中，胞吞、胞吐是普遍存在的现象，它们也需要消耗细胞呼吸所释放的能量。 2、分析题图，题图过程属于胞吞，被胞吞的物质需要与膜上的受体识别，然后膜凹陷形成小泡，小泡与膜分离，将物质转运进入细胞。 【详解】A、大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子；然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部，这种现象叫胞吞；该过程的实现与生物膜的流动性有关，A正确； B、在物质的跨膜运输过程中，胞吞、胞吐是普遍存在的现象，它们也需要消耗细胞呼吸所释放的能量，B正确； C、胞吞过程中形成的囊泡，囊泡内包裹的物质可能是吞噬处理的侵入的病原体等，在细胞内可以被溶酶体降解，C正确； D、受体的化学本质是糖蛋白，具有信息识别作用；题图可知，被转运的物质需要与膜上的受体结合；可见图示的物质转运过程具有选择性，D错误。 12．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）一种物质进行跨膜运输的方式与该物质的分子大小等性质有关。判断下列有关物质跨膜运输的相关表述正确的是（    ） A．相对分子质量小的物质都通过自由扩散进出细胞 B．大分子有机物要通过转运蛋白的作用进入细胞 C．被动运输都不需要借助膜上的转运蛋白 D．主动运输需要借助膜上的载体蛋白 【答案】D 【分析】小分子、离子等物质跨膜运输的方式是自由扩散、协助扩散和主动运输，自由扩散既不需要载体也不需要能量，协助扩散需要载体不需要能量，主动运输既需要载体也需要能量；大分子物质的运输方式是胞吐和胞吞，胞吐和胞吞依赖于膜的流动性，需要消耗能量。 【详解】A、相对分子质量小的离子进出细胞的方式有主动运输、自由扩散和协助扩散，不都是通过自由扩散进出细胞的，A错误； B、大分子物质通过胞吞进入细胞，该过程需要消耗能量，但不需要载体的协助，B错误； C、被动运输包括自由扩散和协助扩散，其中协助扩散的运输速率还与载体蛋白的数量有关，C错误； D、主动运输需要借助膜上的载体蛋白，也需要消耗能量，D正确。 13．（23-24高一上·黑龙江大庆·期中）气孔的开关与保卫细胞积累钾离子密切相关。某种质子泵（H+-ATPase）具有ATP水解酶的活性，利用水解ATP释放的能量，使H+从质膜内侧向外侧泵出，在H+浓度梯度的驱动下K+通过转运蛋白进入保卫细胞，保卫细胞吸水膨胀，气孔打开。以下说法错误的是（    ） A．将H+运出保卫细胞的运输方式是主动运输 B．质子泵转运H⁺时其空间结构会发生改变 C．用促进质子泵活性的物质处理叶片可促进气孔打开 D．高渗蔗糖溶液处理保卫细胞可使气孔打开 【答案】D 【分析】根据题干信息分析，H+-ATPase是一种位于保卫细胞膜上的载体蛋白，其可以将氢离子运出保卫细胞，且消耗能量，为主动运输；该载体蛋白还具有酶的催化作用，可以催化ATP水解释放能量，供给氢离子的跨膜运输等生命活动。同时K+进入保卫细胞使保卫细胞渗透压升高，吸水能力增强，细胞膨胀，气孔张开。 【详解】A、将H+运出保卫细胞的过程利用水解ATP释放的能量，运输方式是主动运输，A正确； B、H+转运过程中质子泵磷酸化，其构象发生改变，以便运载K+，B正确； C、用促进该质子泵活性的壳梭孢素处理叶片，使H+从质膜内侧向外侧泵出，H+浓度差增大导致K+进入保卫细胞，可促进气孔打开，C正确； D、高渗蔗糖溶液处理保卫细胞，使细胞失水，从而导致气孔关闭，D错误。 14．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）Na＋、K＋借助离子泵的跨膜运输如图所示。经研究发现，哺乳动物细胞内K＋浓度是细胞外液的30倍左右，而细胞外液中的Na＋浓度约为细胞内的5倍。下列说法错误的是（    ） A．离子泵具有载体蛋白的运输作用 B．离子通过离子泵的跨膜运输属于主动运输 C．K＋以主动运输的方式由细胞外液进入细胞内 D．加入蛋白质变性剂不影响离子泵跨膜运输离子的速率 【答案】D 【分析】据题干信息“哺乳动物细胞内K+浓度膜内是细胞外液的30倍，而细胞外液中Na+浓度是细胞内的5倍”，说明动物细胞吸收K+，排出Na+时为逆浓度梯度，而且图中显示需要消耗能量，因此钠离子、钾离子借助离子泵的跨膜方式属于主动运输。 【详解】A、从图中可以看出，离子泵可以运输K+和Na+，同时催化ATP水解，A正确； B、离子通过离子泵的跨膜运输为逆浓度梯度运输，属于主动运输，B正确； C、细胞内K+浓度是细胞外液的30倍左右，K+以主动运输的方式由细胞外液进入细胞内，C正确； D、加入蛋白质变性剂会降低离子泵的活性，进而影响离子泵跨膜运输离子的速率，D错误。 15．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）下列有关物质跨膜运输的叙述，错误的是（    ） A．脂溶性物质较易通过自由扩散进出细胞 B．细胞顺浓度吸收葡萄糖属于协助扩散 C．大肠杆菌逆浓度吸收K+属于主动运输 D．果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞通过主动运输吸收糖分的结果 【答案】D 【分析】1、自由扩散：运输方向是高浓度→低浓度，不需要载体，不需能量，例如：水，CO2，O2，甘油，苯、酒精等。 2、协助扩散：运输方向是高浓度→低浓度，需要转运蛋白，不需能量，例如：红细胞吸收葡萄糖。 3、主动运输：运输方向是低浓度→高浓度，需要载体，需要能量，例如：小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸，葡萄糖等。 【详解】A、细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层，根据相似相容原理，脂溶性物质较易通过自由扩散进出细胞，A正确； B、细胞顺浓度吸收葡萄糖需要载体蛋白的协助，属于协助扩散，B正确； C、大肠杆菌逆浓度吸收K+需要消耗能量，属于主动运输，C正确； D、果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞失水过多死亡，细胞膜丧失选择透过性的结果，D错误。 16．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）将来自同一紫色洋葱的鳞片叶外表皮且生理状态相同的细胞分别放置在甲、乙两种溶液中，对细胞失水量进行测量，所得结果如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A．甲溶液的初始浓度比乙溶液的初始浓度高 B．a点，洋葱细胞开始从乙溶液中吸收溶质分子 C．8min时，甲、乙两种溶液中的细胞均有活性 D．乙溶液中洋葱细胞的细胞液颜色在a点时最深 【答案】B 【分析】1、植物细胞的原生质层相当于一层半透膜，植物细胞是通过渗透作用吸水和失水的。当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水就透过原生质层进入外界溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。当细胞不断失水时，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水就透过原生质层进入细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，使植物细胞逐渐发生质壁分离的复原。 2、对曲线图进行分析可知，放置在甲溶液中的洋葱表皮细胞，细胞失水量逐渐增大，说明洋葱表皮细胞通过渗透作用失水，植物细胞发生质壁分离，甲溶液的浓度大于细胞液浓度；处于乙溶液中的洋葱表皮细胞，洋葱表皮细胞失水量先增大，后减小，说明洋葱表皮细胞先失水，然后又吸水，故洋葱表皮细胞先发生质壁分离，然后发生质壁分离自动复原。 【详解】A、相同处理时间条件下，甲溶液的洋葱细胞失水量大于乙溶液，说明甲溶液的起始渗透压高于乙溶液的起始渗透压，A正确； B、处于乙溶液中的洋葱表皮细胞，洋葱表皮细胞失水量先增大，后减小，说明洋葱表皮细胞先失水，然后又吸水，故洋葱表皮细胞先发生质壁分离，然后发生质壁分离自动复原，说明洋葱细胞可以吸收溶质分子，并且从刚开始就能吸收，B错误； C、8 min时，甲溶液中的洋葱细胞继续通过渗透作用失水；4min-10min之间乙溶液中的洋葱细胞处于质壁分离复原过程中，说明8min时，甲、乙两种溶液中的洋葱细胞均有活性，C正确； D、题图可知乙溶液中的洋葱细胞在a点时，失水量最大，液泡的颜色最深，D正确。 二、多选题 17．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）生物实验材料的选用直接影响实验的结果，下列有关实验“材料”的选用不正确的是（　　） A．用双缩脲试剂检测蛋白质实验中，不宜选用血红蛋白 B．观察植物细胞质壁分离实验中，不选用洋葱根尖细胞 C．还原糖检测与鉴定实验中，可在西瓜汁中观察到明显的实验现象 D．在甘蔗匀浆中注入适量斐林试剂，混匀并水浴加热后呈现砖红色沉淀 【答案】CD 【分析】1、鉴定类实验的操作流程模板：取材（应该选取无色且富含被鉴定物质的材料）→处理材料（制备组织样液或制片）→加鉴定剂（根据实验原理和要求，准确添加所需的鉴定试剂）→观察，得出结论（对应实验目的进行准确描述，并做出肯定结论）。 2、植物细胞质壁分离和复原的条件有：①必须是活细胞；②细胞液与外界溶液必须有浓度差；③植物细胞必须有大的液泡（成熟的植物细胞），且液泡最好有颜色便于观察。 【详解】A、血红蛋白有颜色，存在干扰，因此用双缩脲试剂检测蛋白质的实验中，不选用血红蛋白，A正确； B、洋葱根尖细胞不一定成熟（如分生区、伸长区细胞），不一定能发生质壁分离，且该部位细胞无色，不便于观察，因此观察植物细胞质壁分离实验中，不选用洋葱根尖细胞，B正确； C、西瓜汁有颜色，存在干扰，因此检测还原糖实验中，不能选用西瓜汁，C错误； D、甘蔗匀浆中含有的是蔗糖，蔗糖是非还原糖，加入斐林试剂不产生砖红色沉淀，D错误。 18．（23-24高一上·黑龙江大庆·期中）将来自同一紫色洋葱的鳞片叶外表皮且生理状态相同的细胞分别放置在甲、乙溶液中，一段时间内，细胞的原生质体相对体积变化如图。下列相关叙述正确的是（    ） A．a～d阶段液泡的体积逐渐减小，颜色加深 B．b点时，甲溶液中的溶质分子开始进入细胞 C．a～e阶段，乙溶液中细胞的细胞液渗透压小于细胞质基质的渗透压 D．处于a、c两点的洋葱表皮细胞的细胞液浓度大体相等 【答案】AC 【分析】由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分子就通过原生质层进入到细胞液中，发生质壁分离的细胞的整个原生质层会慢慢地恢复成原来的状态，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。 【详解】A、据图可知，a～d阶段原生质体的体积减小，由于细胞失水，故液泡颜色变深，A正确； B、据图可知，甲溶液中的细胞可以发生质壁分离后自动复原，故a～b阶段（b点之前）甲溶液的溶质分子可能进入到细胞液，细胞液浓度升高后，细胞吸水自动复原，B错误； C、据图可知，a～e阶段原生质体体积较小，说明细胞失水，乙溶液中细胞的细胞液渗透压小于细胞质基质的渗透压，C正确； D、a点时细胞失水，c点时细胞吸水（但由于细胞壁的限制体积不再继续增大），两者的细胞液浓度不同，D错误。 19．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）将紫色洋葱在完全营养液中浸泡一段时间，撕取外表皮，先用质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液处理，细胞发生质壁分离后，立即将外表皮放入蒸馏水中，直到细胞中的水分不再增加。在该实验中，蔗糖溶液处理前外表皮细胞液的浓度为甲，细胞中的水分不再增加时外表皮细胞液的浓度为乙，则甲、乙的关系，以及实验过程中水分进出细胞的方式为（    ） A．甲>乙 B．甲<乙 C．被动运输 D．主动运输 【答案】AC 【分析】1、渗透作用是指水分子等溶剂分子通过半透膜从低浓度一侧运输到高浓度一侧；渗透的条件是具有半透膜和浓度差。 2、细胞膜具有选择透过性，一般来说，细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞；细胞不需要的物质不容易进入细胞。水分子比较小，可以通过自由扩散和协助扩散两种方式进出细胞。 【详解】AB、将紫色洋葱外表皮用质量浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液处理，细胞失水发生质壁分离，然后立即将外表皮放入蒸馏水中，细胞会吸水复原。由于细胞壁具有一定的伸缩性，到细胞中的水分不再增加时，细胞的体积会比处理前大，所以细胞中的水分不再增加时外表皮细胞液乙<蔗糖溶液处理前外表皮细胞液的浓度为甲，A正确，B错误； CD、水分子体积比较小，可以从细胞膜中磷脂分子之间的间隙中以自由扩散的方式通过，此外，细胞膜上还存在水通道蛋白，可以使水分子通过协助扩散的方式进出细胞。自由扩散和协助扩散都属于被动运输，即实验过程中水分进出细胞的方式为被动运输，C正确，D错误。 20．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）主动运输的能量除来自ATP外，还可依赖浓度差提供能量。某动物细胞Na+浓度外高内低、K+浓度外低内高的状态是由细胞膜上的“钠一钾泵”维持的，载体蛋白甲依赖于细胞膜两侧的Na+浓度差完成葡萄糖的运输，过程如图所示，下列叙述正确的是（　　） A．动物CO中毒会降低“钠一钾泵”跨膜运输离子的速率 B．图中C6H12O6和K+的跨膜运输均需能量驱动 C．图中Na+出该细胞的方式均为主动运输 D．图中载体蛋白和“钠一钾泵”均没有专一性 【答案】ABC 【分析】题图分析：载体蛋白甲将Na+运入细胞的同时，将葡萄糖运入细胞，钠钾泵通过消耗ATP将Na+运出细胞同时将K+运入细胞。 【详解】A、动物CO中毒会减少身体氧气来源，因此细胞有氧呼吸降低，提供的ATP减少，所以降低钠钾泵跨膜运输离子的速率，A正确； B、图中细胞对C6H12O6和K+的吸收方式都是由低浓度向高浓度转运，依靠细胞膜两侧的Na+浓度差和ATP提供能量，属于主动运输，B正确； C、载体蛋白甲将Na＋逆浓度梯度运出细胞，其运输方式是主动运输，C正确； D、载体蛋白和钠钾泵具有专一性，D错误。 21．（23-24高一上·黑龙江大庆·期中）钙在骨骼生长和肌肉收缩等过程中发挥重要作用。晒太阳有助于青少年骨骼生长，预防老年人骨质疏松。下列叙述正确的是（    ） A．细胞中有以无机离子形式存在的钙 B．人体内Ca2+可自由通过细胞膜的磷脂双分子层 C．适当补充维生素D可以促进肠道对钙的吸收 D．人体血液中钙离子浓度过低易出现抽搐现象 【答案】ACD 【分析】无机盐的功能有： （1）细胞中某些复杂化合物的重要组成成分；如Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分。 （2）维持细胞的生命活动，如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐。 （3）维持细胞的酸碱度。 【详解】A、细胞中有以无机离子形式存在的钙，如血液中存在离子钙，A正确； B、人体内Ca2+可通过细胞膜上的转运蛋白进出细胞，不能自由通过细胞膜的磷脂双分子层，B错误； C、维生素D可以促进肠道对钙的吸收，因此适当补充维生素D有利于肠道对钙的吸收，C正确； D、Ca2+可调节肌肉收缩，血钙过低会引起抽搐，D正确。 22．（23-24高一上·黑龙江齐齐哈尔·期中）从红色苋菜根部取最适宜做质壁分离与复原实验的细胞，将其浸润在质量浓度为0．3g·mL-1的KNO3溶液中制成临时装片，用显微镜观察到如图甲所示图像，图乙表示实验过程中相关物质跨膜运输的两种方式。下列叙述正确的是（　　） A．该实验所取细胞可能是苋菜根的成熟区细胞 B．图甲中细胞的状态表明，细胞正在发生质壁分离 C．由于图甲中的O具有全透性，Q处充满了KNO3溶液 D．图乙曲线①可表示K+进入苋菜细胞的方式，曲线②可表示水分子进出苋菜细胞的方式 【答案】ACD 【分析】植物细胞吸水和失水时，原生质层相当于半透膜，当外部溶液溶度大于细胞液浓度时，会发生质壁分离现象，此后，如果改变外部溶液，使得外部溶液溶度小于细胞液浓度时，会发生质壁分离复原。有氧呼吸会为主动运输等生命活动提供能力，曲线①的运输速率会随氧气浓度发生变化，说明该曲线表示的是需要能量的主动运输，曲线②的运输速率不变，为不需要能量的被动运输。 【详解】A、苋菜根尖成熟区细胞有大液泡，图甲所示细胞发生了质壁分离，说明是具有中央大液泡的成熟细胞，A正确； B、图甲中细胞处于质壁分离状态，可能正在发生质壁分离，也可能正在发生质壁分离复原或已经达到渗透平衡，B错误； C、由于图甲中的O为细胞壁，具有全透性；Q处为原生质层与细胞壁的间隙，充满了KNO3溶液，C正确； D、K+和水分子跨膜运输的方式依次是主动运输和被动运输，水分子可通过自由扩散进出细胞，曲线①所示物质的运输速率在一定范围内，随O2浓度的增加而增加，超过该范围，不再随O2浓度的增加而增加，说明受到能量的限制，可判断为主动运输；曲线②所示物质的运输速率不随O2浓度的增加而增加，说明不需要能量，可判断为自由扩散或协助扩散，因此图乙中曲线①可表示K+进入苋菜细胞的方式，曲线②可表示水进出苋菜细胞的，D正确。 23．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）线粒体外膜分布着孔蛋白构成的通道蛋白，分子量小于5000Da的丙酮酸可以经此通道通过。线粒体内膜由于蛋白质含量高导致通透性低，丙酮酸通过与H+（质子）协同运输[利用H+（质子）电化学梯度]的方式由膜间隙进入线粒体基质，如图所示。下列相关分析不正确的是（　　） A．丙酮酸经过孔蛋白进入线粒体膜间隙的方式为自由扩散 B．丙酮酸从膜间隙进入线粒体基质没有消耗ATP，属于协助扩散 C．H+（质子）通过质子泵由线粒体基质进入膜间隙的方式为主动运输 D．加入蛋白质变性剂会提高线粒体内膜对各种物质运输的速率 【答案】ABD 【分析】物质运输方式：（1）被动运输：分为自由扩散和协助扩散：①自由扩散：顺相对含量梯度运输；不需要载体；不需要消耗能量。②协助扩散：顺相对含量梯度运输；需要载体参与；不需要消耗能量。（2）主动运输：能逆相对含量梯度运输；需要载体；需要消耗能量 。（3）胞吞胞吐：物质以囊泡包裹的形式通过细胞膜，从细胞外进或出细胞内的过程。 【详解】A、根据题意可知，线粒体外膜的通道蛋白可以让丙酮酸通过，不需要消耗能量， 因此丙酮酸经过孔蛋白进入线粒体膜间隙的方式为协助扩散，A错误； B、丙酮酸通过内膜时，丙酮酸要借助特异性转运蛋白，利用H+（质子）协同运输的方式由膜间隙进入线粒体基质，则会消耗能量，因此为主动运输，B错误； C、H+（质子）通过质子泵由线粒体基质进入膜间隙是逆浓度梯度，且需要载体蛋白，所以运输方式为主动运输，C正确； D、蛋白质变性剂会使蛋白质变性，从而失活，线粒体内膜需要通过膜蛋白质协助的有关物质的运输都会降低，如H+（质子）通过质子泵由线粒体基质进入膜间隙需要载体蛋白，其运输速率会减少，D错误。 24．（23-24高一上·辽宁大连·期中）科学研究发现，某植物细胞利用能量和质子泵（一种特殊的载体蛋白）把细胞内的H+泵出，导致细胞外H+浓度较高，形成细胞内外的H+浓度差；“H+-蔗糖载体”能够依靠H+浓度差把H+和蔗糖分子运入细胞。以上两个过程如图所示，由此可以推断出（　　） A．质子泵在转运H+时会发生构象的变化 B．H+从细胞内运出细胞的方式是协助扩散 C．该植物细胞可以在蔗糖溶液中发生质壁分离自动复原 D．该植物细胞吸收蔗糖分子的速率不受能量供应的影响 【答案】AC 【分析】分析题图：植物细胞利用ATP酶和质子泵把细胞内的H+泵出，可见细胞内的H+泵出需要消耗能量，需要载体，为主动运输，“H+蔗糖载体”能够依靠H+浓度差把H+和蔗糖分子运入细胞。可见该植物细胞在蔗糖溶液中，可以吸收外界溶液的蔗糖，会发生质壁分离自动复原。 【详解】A、质子泵在转运H+时需要与H+结合，则质子泵会发生构象的变化，A正确； B、H+从细胞内运出细胞需要消耗能量，需要载体，为主动运输，B错误； C、该植物细胞在蔗糖溶液中，可以吸收外界溶液的蔗糖，会发生质壁分离自动复原，C正确； D、该植物细胞吸收蔗糖分子的速率，依赖于细胞内外H+浓度差，但是H+浓度差的维持和能量供应有关，所以该植物细胞吸收蔗糖分子的速率受能量供应的影响，D错误。 三、非选择题 25．（23-24高一上·吉林·期中）下图甲为处于三种不同生理状态的洋葱鳞片叶表皮细胞．图乙是将另外一种植物的细胞分别浸润在蒸馏水、0.3mol/L蔗糖和0.5mol/LK2NO3溶液中后，原生质层的体积随时间变化的结果．请据图回答下列问题： (1)原生质层包括甲图中 三部分（填图中标号），其可看做一层 膜。 (2)若甲图中a,b,c是处于同一浓度溶液的三种成熟植物细胞，那么它们的细胞液的浓度依次为 ＞ ＞ （填图中标号）。 (3)乙图ABC曲线中，表示细胞浸润在蒸馏水中的是 。 (4)试简要分析B、C曲线差异的原因：曲线B对应细胞在0.5mol/LKNO3溶液中，实验开始时因渗透失水而发生质壁分离，之后由于 能进入细胞，细胞液浓度升高，细胞渗透吸水使得质壁分离自动复原；曲线C对应的细胞，由于蔗糖分子不能进入细胞，因此原生质层与细胞壁分离后不能发生复原。 【答案】(1) ①②⑤ 半透膜（或选择透过性膜） (2) a b c (3)A (4)K+、 【分析】1、植物细胞的细胞膜外面有一层细胞壁。研究表明，对于水分子来说，细胞壁是全透性的，即水分子可以自由地通过细胞壁，细胞壁的作用主要是保护和支持细胞，伸缩性比较小。 成熟的植物细胞由于中央液泡占据了细胞的大部分空间，将细胞质挤成一薄层，所以细胞内的液体环境主要 指的是液泡里面的细胞液。细胞膜和液泡膜以及两层膜之间 的细胞质称为原生质层。后文所说的水进出细胞，主要是指水经过原生质层进出液泡。 2、分析题图：图甲中，①表示液泡膜，②表示细胞质，③表示细胞核，④表示细胞壁，⑤表示细胞膜；图乙中曲线A表示植物细胞浸润在蒸馏水中，曲线B表示植物细胞浸润在0.5mol/LK2NO3溶液，曲线C表示植物细胞浸润在0.3mol/L蔗糖溶液中。 【详解】（1）细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层。图甲中①表示液泡膜，②表示细胞质，⑤表示细胞膜，①②⑤构成原生质层，其可看做一层半透膜（或选择透过性膜）。 （2）若甲图中a，b，c是处于同一浓度溶液的三种成熟植物细胞，a形态未发生改变、既不吸水也不失水，b发生轻微的质壁分离、轻微渗透失水，c发生重度质壁分离、渗透失水最多，可见a，b，c的细胞液的浓度依次为a＞b＞c。 （3）丙图A曲线表示细胞发生了渗透吸水，说明所处的环境是蒸馏水；B曲线表示细胞体积先变小后又恢复原状，说明细胞开始时发生质壁分离，后自动复原，所以周围的环境是0.5mol/LK2NO3溶液；C曲线表示细胞发生了质壁分离，并保持一定的状态，此时细胞内外渗透压达到平衡，说明细胞周围环境为0.3mol/L蔗糖溶液。故乙图ABC曲线中，表示细胞浸润在蒸馏水中的是A。 （4）小问3分析可知，B曲线在0.5mol/LK2NO3溶液中，细胞开始时因渗透失水而发生质壁分离，后由于K+、NO3-能进入细胞，使得质壁分离后的细胞因吸水而自动复原；C曲线由于蔗糖不能进入细胞，因此质壁分离后不能发生自动复原。 26．（23-24高一上·吉林松原·期中）帕金森综合征患者存在静止性展颤、肌强直及姿势不稳等症状。研究发现，神经元中的α-Synuclein蛋白聚积是引起帕金森综合征的主要因素。一些患者神经元内溶酶体膜蛋白TMEM175发生变异，导致神经元出现功能障碍。下图是健康人与患者溶酶体的结构及膜上H+转运示意图。回答下列问题： (1)溶液的pH与H+的数量有关，H+数量越多，溶液的pH越低。根据题图分析，溶酶体膜上能正常转运H+的蛋白质有 ，其中主动运输H+的蛋白质是 ，判断依据是 。 (2)变异TMEM175蛋白可能是氨基酸的 （答出1点）等发生改变，导致其空间结构发生改变，使其功能异常。 (3)变异TMEM175蛋白会使溶酶体pH （填“升高”或“降低”），使溶酶体中的 的活性降低，从而降低溶酶体的消化功能。推测帕金森综合征患者TMEM175蛋白变异后，a-Synuclein蛋白不能被 ，从而积聚致病。 【答案】(1) 正常TMEM175蛋白、H+转运蛋白 H+转运蛋白 细胞质基质的pH较高，H+浓度较低，H+转运蛋白逆H+浓度梯度运输H+ (2)种类、数目、排列顺序 (3) 降低 水解酶 水解 【分析】溶酶体是“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物，如果是对细胞有用的物质，细胞可以再利用，废物则被排出细胞外。溶酶体中的水解酶是蛋白质，在核糖体上合成。 【详解】（1）由题图可知，溶酶体膜上的正常TMEM175蛋白、H+转运蛋白均可以转运H+。细胞质基质的pH较高，H+浓度低，H+转运蛋白逆H+浓度梯度运输H+，属于主动运输。 （2）蛋白质的结构与其功能相适应，氨基酸的种类、数目、排列顺序等发生改变，可能会导致蛋白质的空间结构发生改变，使其功能异常。 （3）变异TMEM175蛋白会减少H+转运出溶酶体，使溶酶体pH降低，使其中的水解酶活性降低，降低溶酶体消化功能。测帕金森综合征患者TMEM175蛋白变异后，a-Synuclein蛋白不能被水解，从而积聚致病。 27．（23-24高一上·吉林辽源·期中）某同学观察一定浓度的蔗糖溶液中，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞发生质壁分离与复原实验时，拍摄的显微照片如图。 (1)此时细胞液浓度与外界溶液浓度 （填“相等”“不相等”或“不能确定”）。另取部分紫色洋葱鳞片叶外表皮放入高于细胞液浓度的KNO3溶液中，待一段时间后，没有观察到质壁分离现象，最可能的原因是 。 (2)设计实验探究紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞是否会主动吸收物质M请补充完善实验步骤，并预期实验结果及结论。 实验步骤： ①取新鲜的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，将其浸润在清水中一段时间，然后制成临时装片放在低倍显微镜下，观察 。从盖玻片一侧 ，使洋葱鳞片叶外表皮细胞浸润在M溶液中。 ②科学选取观察的时间节点，在低倍显微镜下观察细胞是否发生质壁分离及自动复原。 ③实验结果及结论：若浸润在M溶液中的细胞 ，则说明紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞不会主动吸收M。 【答案】(1) 不能确定 由于洋葱鳞片叶外表皮细胞吸收K+和NO3-，致使细胞质壁分离后又自动复原 (2) 液泡大小及原生质层位置 滴加高于细胞液浓度的M溶液，另一侧用吸水纸吸引，重复几次 液泡体积缩小或原生质层与细胞壁发生分离 【分析】对于成熟的植物细胞而言，当细胞液的浓度＜外界溶液的浓度时，细胞失水，发生质壁分离；当细胞液的浓度＞外界溶液的浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原；当细胞液的浓度与外界溶液的浓度相等时，水分子进出细胞处于动态平衡。 【详解】（1）图中的细胞可能正在发生质壁分离，也可能正在发生质壁分离复原，或已经处于渗透平衡状态。若正在发生质壁分离，则细胞液浓度小于外界溶液浓度；若正在发生质壁分离复原，则细胞液浓度大于外界溶液浓度；若已经处于渗透平衡状态，则细胞液浓度等于外界溶液浓度。可见，图中细胞液浓度与外界溶液浓度的大小关系不能确定。部分紫色洋葱鳞片叶外表皮放入高于细胞液浓度的KNO3溶液中，细胞失水，发生质壁分离。随着细胞失水过程的进行，KNO3溶液中的钾离子和硝酸根离子被洋葱鳞片叶外表皮细胞吸收，导致细胞液浓度逐渐增大，当细胞液浓度增大到大于外界溶液浓度时，细胞自动发生质壁分离复原，导致一段时间后，未观察到质壁分离现象。 （2）取新鲜的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞，将其浸润在清水中一段时间，然后制成临时装片放在低倍显微镜下，观察液泡大小及原生质层位置。（用引流法）在盖玻片一侧滴加高于细胞液浓度的M溶液，另一侧用吸水纸吸引，重复几次，使洋葱鳞片叶外表皮细胞浸润在M溶液中。 实验结果及结论：若浸润在M溶液中细胞的液泡体积缩小或原生质层与细胞壁发生分离，则说明紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞不会主动吸收M；若浸润在M溶液中细胞的液泡体积先缩小后增大，或原生质层与细胞壁发生分离后自动复原 ，则说明紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞会主动吸收M。 28．（23-24高一上·辽宁·期中）某生物兴趣小组为研究不同物质跨膜运输的特点，配制了一定初始浓度的含Mg2+、Ca2+和SiO44-培养液并均分为两组，将水稻和番茄分别放在两组培养液中，在相同且适宜的条件下培养一段时间后，测得培养液中3种离子的浓度变化如图所示。据图回答问题： (1)研究表明，三种离子的吸收与细胞内化学反应所释放的能量有关，则该过程需要的能量主要由 （填细胞器）提供，水稻培养液中Ca2+浓度高于初始浓度，其原因是水稻吸收 的速率大于吸收Ca2+的速率。 (2)比较培养水稻和番茄的培养液，同一种离子的变化程度明显不同。该实验较好地体现了离子跨膜运输具有 特点，这与植物细胞膜上 有关。 (3)若对番茄根细胞使用某种毒素，结果Mg2+的吸收量显著减少，而Ca2的吸收量没有受到影响的原因可能是 。 (4)生物兴趣小组的同学发现，继续培养一段时间后，植物部分叶片发黄，有同学认为，可能是培养液中缺乏Mg2+，导致叶片中 合成受阻。从科学研究的严谨角度出发，为进一步探究该同学的观点是否正确，最好再增加的实验步骤是：向该溶液中 ，继续培养数天后，若幼苗的症状解除，即可证明观点正确。 【答案】(1) 线粒体 水分子 (2) 选择透过性（或选择性） 载体蛋白（或蛋白质）的种类和数目 (3)该毒素抑制了Mg2+载体蛋白的活性 (4) 叶绿素 加入一定量（或适量）的Mg2+ 【分析】题图分析，水稻能从培养液中吸收水和离子，图中水稻培养液中的Ca2+浓度高于初始浓度，其原因是水稻吸收水的速率大于吸收Ca2+的速率。图中水稻吸收大量的SiO 44-，而番茄几乎不吸收SiO 44−。初步得出结论为：不同植物对同种离子的吸收速率不同，即水稻吸收较多的SiO 44-，番茄吸收较多的镁离子和钙离子。 【详解】（1）研究表明，三种离子的吸收与细胞内化学反应所释放的能量有关，说明三种离子被细胞吸收的方式是主动运输，而线粒体是细胞中的动力车间，因此该过程需要的能量主要由线粒体提供，水稻培养液中Ca2+浓度高于初始浓度，其原因是水稻吸收水分子的速率大于吸收Ca2+的速率，进而表现为钙离子浓度上升。 （2）比较培养水稻和番茄的培养液，同一种离子的变化程度明显不同，即不同植物对同种离子的吸收量有差异，因此，该实验较好地体现了离子跨膜运输具有选择透过性的特点，这与植物细胞膜上载体蛋白（或蛋白质）的种类和数目有关，即图中显示，水稻细胞膜上运输SiO 44-的载体多，而番茄细胞膜上运输镁离子和钙离子的载体多。 （3）若对番茄根细胞使用某种毒素，结果Mg2+的吸收量显著减少，而Ca2+的吸收量没有受到影响，而镁离子和钙离子被植物细胞吸收的方式均为主动运输，而毒素作用的结果引起镁离子吸收减少，而钙离子吸收无影响，显然不是能量供应不足导致的差异，则这一差异出现的原因可能是该毒素抑制了Mg2+载体蛋白的活性，但对钙离子的转运蛋白无影响。 （4）生物兴趣小组的同学发现，继续培养一段时间后，植物部分叶片发黄，有同学认为，可能是培养液中缺乏Mg2+，导致叶片中叶绿素合成受阻，进而表现为叶片变黄。从科学研究的严谨角度出发，为进一步探究该同学的观点是否正确，最好通过在培养液中添加适宜浓度的镁离子，而后观察植物叶片的变化情况，即需要再增加的实验步骤是：向该溶液中加入一定量（或适量）的Mg2+，继续培养数天后，若幼苗的症状解除，即可证明观点正确。 29．（23-24高一上·辽宁·期中）下图是物质出入细胞的示意图，图中 A、B、C 代表细胞膜上的分子或结构，a～e 代表物质跨膜运输方式。据图回答以下问题： (1)图示所示的细胞膜模型称为 。图中B构成细胞膜的基本支架，其名称是 。 (2)图中 A 代表细胞膜上的转运蛋白。转运蛋白可以分为 蛋白和通道蛋白两种类型。分子或离子通过通道蛋白时， （填“需要”或“不需要”）与之结合。 (3)在a～e的五种过程中，代表协助扩散的是 。 (4)精子和卵细胞结合形成受精卵，首先需要识别对方，该过程主要与图中细胞膜上的 (填字母)有关，体现了细胞膜的功能是 。 【答案】(1) 流动镶嵌模型 磷脂双分子层 (2) 载体 不需要 (3)c、d (4) C 进行细胞间的信息交流 【分析】题图分析：A表示蛋白质，B表示磷脂双分子层，C表示糖蛋白，只分布在细胞膜外侧（由此可以判断物质是进细胞还是出细胞）。a、e代表主动运输，其中a表示运进细胞，e表示运出细胞；b的运输方向是高浓度一侧运输到低浓度一侧，不需要载体和能量，表示自由扩散运进细胞；c、d运输方向是高浓度一侧运输到低浓度一侧，需要载体，不需要能量，表示协助扩散，其中c表示通道蛋白，d通过载体蛋白。 【详解】（1）图示为细胞膜的流动镶嵌模型。图中B是构成细胞膜的基本支架，为磷脂双分子层，A表示蛋白质，细胞膜中的蛋白质在细胞膜中的状态有三种形式，分别为镶在、嵌入和贯穿。 （2）图中 A 代表细胞膜上的转运蛋白。转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与之结合，一般也不需要消耗能量，而在通过载体蛋白时，需要和载体蛋白结合。 （3）协助扩散表现的特点为，在转运物质时是顺浓度梯度进行的，且需要转运蛋白，据此可知，在a～e的五种过程中，代表协助扩散的是c、d。 （4）精子和卵细胞结合形成受精卵，首先需要识别对方，而后通过融合形成受精卵，该过程主要与图中细胞膜上的糖蛋白，即图中的C有关，该过程体现了细胞膜能进行细胞间的信息交流。 30．（23-24高一上·辽宁沈阳·期中）ABC转运蛋白是一类大量存在于细胞中的跨膜转运蛋白，主要功能是利用ATP水解释放的能量进行多种物质的跨膜运输。AQP1是人的红细胞膜上的一种主要蛋白，它可以使红细胞快速膨胀和收缩以适应细胞间渗透压的变化。回答下列问题： (1)通过ABC转运蛋白完成的物质跨膜运输方式是 ，该过程中ABC转运蛋白的空间结构 （会/不会）发生改变。 (2)当AQP1蛋白运输水时，水分子 （填“需要”或“不需要”）与AQP1结合，通道蛋白只允许 的物质通过。 (3)茶树根细胞吸收Cl-和NO3-都是由ABC转运蛋白完成的，已知若二者与ABC的结合位点相同，则会相互抑制，若结合位点不同，则不影响各自的运输。欲研究两种离子与ABC的结合位点是否相同。请利用以下材料与试剂进行探究： ①长势相同的同种茶树；②培养液甲：同时含Cl-和NO3-；③培养液乙：含等量Cl-而不含NO3-；④培养液丙含等量NO3-而不含Cl-；⑤离子浓度检测仪； 实验思路： ①将若干长势相同的同种茶树随机均分为三组，并记为对照组1和对照组2和实验组； ②对照组1中加入丙，对照组2中加入 ，实验组中加入 。 ③一段时间后用离子浓度检测仪检测三组培养液中特定离子浓度； 结果分析：若 ，则说明Cl-和NO3-与ABC的结合位点相同；其余略。 【答案】(1) 主动运输（主动转运） 会 (2) 不需要 与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜 (3) 乙 甲 乙丙组浓度变低更快，甲组变低更慢 【分析】分析题干可知，ABC转运蛋白，利用ATP水解释放的能量进行多种物质的跨膜运输，即需要转运蛋白的参与，并且消耗能量，因此是主动运输。 【详解】（1）由题干分析可知，跨膜转运蛋白是利用ATP水解释放的能量进行物质的跨膜运输，即需要消耗能量，属于主动运输过程；ATP水解产生的磷酸基团带有较高的自由能使ABC转运蛋白磷酸化，进而导致其构象改变（即转运蛋白的空间结构会发生改变），实现物质运输的目的。 （2）AQP1蛋白为通道蛋白，当AQP1蛋白运输水时，水分子不需要与AQP1结合，通道蛋白只允许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的物质通过。 （3）由题干可知本实验目的是验证茶树根在吸收Cl-和NO3-时，二者之间存在相互抑制，所以实验的变量是为茶树提供的离子的种类，而因变量是茶树根对离子的吸收速率（可用离子的剩余量来表示）。 实验思路：配制甲（含Cl-和NO3-）、乙（含与甲等量的Cl-不含NO3-）、丙（含与甲等量的NO3-不含Cl-）三种营养液，分别培养相同的茶树，一段时间后检测并比较甲乙两组Cl-的剩余量（或吸收量）、甲丙两组NO3-的剩余量（或吸收量）。 预期结果：甲组Cl-剩余量高于乙组（或吸收量低于乙组），甲组NO3-的剩余量高于丙组（或吸收量低于丙组），说明Cl-和NO3-与ABC的结合位点相同。 31．（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）图1表示渗透作用装置，最终液面上升的高度为h，MA、Ma分别表示装置中相应溶液的浓度。图2表示一个洋葱鳞片叶表皮细胞在蔗糖溶液中发生的质壁分离过程示意图，MB、Mb分别表示外界液体和细胞液的浓度。请据图回答下列问题： (1)图1中，如果A、a均为蔗糖溶液，且开始时内外液面相平，则液柱停止上升时，Ma （填“>”“=”或“＜”）MA． (2)图2中，当液泡体积不再变化时，MB （填“>”“=”或“＜”）Mb。 (3)把图2中已经质壁分离的细胞放入清水中，当质壁分离复原后，MB （填“>”“=”或“＜”）Mb。此时，细胞 （填“能”或“不能”）持续吸水。 【答案】(1)> (2)= (3) ＜ 不能 【分析】渗透作用的原理是当半透膜两侧溶液浓度不等时，水分子透过半透膜由低浓度一侧扩散到高浓度一侧，直至两侧渗透压相等。 分析图1，由于实验开始时Ma>MA，所以会出现漏斗管内液面高于管外（高度差为h），由于水柱（h）产生了一定的压力，所以即便达到了动态平衡，管内外浓度仍然不等，且为了抵消高出部分液柱（h）产生的压力，管内的蔗糖溶液浓度仍然大于管外，即Ma>MA。 分析图2中，植物细胞的原生质层相当于半透膜，两侧的溶液即细胞液与外界溶液，若二者出现浓度差，则发生渗透作用。当外界液体浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，出现质壁分离现象；当二者浓度相等时，处于动态平衡；当外界液体浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水，出现质壁分离复原现象。 【详解】（1）由图1可知，由于实验开始时Ma>MA，所以会出现漏斗管内液面高于管外（高度差为h），由于水柱（h）产生了一定的压力，所以即便达到了动态平衡，管内外浓度仍然不等，且为了抵消高出部分液柱（h）产生的压力，管内的蔗糖溶液浓度仍然大于管外，即Ma>MA。 （2）根据渗透作用原理分析，由于细胞液和外界蔗糖溶液具有一定浓度差，水由于渗透作用由浓度小的细胞液流向浓度大的外界溶液，当达到动态平衡时，两种液体浓度相等。 （3）由图2可知，已经质壁分离的细胞放入清水中，因渗透吸水，直到细胞质壁分离复原后，外界清水的浓度虽然仍小于细胞液的浓度，但是因为此时细胞壁对原生质层产生的压力限制了细胞吸水。 32．（23-24高一上·黑龙江大庆·期中）如图一是生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图，①②③④代表不同的运输方式。图二表示物质通过膜的运输速率（纵坐标）随O2浓度变化的情况。请观察图示并回答有关问题。 (1)鲨鱼体内能积累大量的盐，盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外，经研究，鲨鱼体内多余的盐分是经②途径排出的，那么其跨膜运输的方式是 。 (2)图二与图中的 （填序号）代表的物质运输方式致。若被运输的物质充裕，图中曲线出现BC段的主要原因是 。 (3)柽柳是强耐盐植物。为探究柽柳从土壤中吸收Ca2+的方式是主动运输还是被动运输，设计了如下实验。 ①实验步骤： A．取生长发育状况相同的若干柽柳幼苗随机分为甲、乙两组，放入适宜浓度的含有Ca2+的培养液中进行培养。 B．甲组给予正常的细胞呼吸条件，乙组 。 C．一段时间后测定两组植株根系对Ca2+的吸收速率。 ②预期实验结果及结论（部分） 若乙组中Ca2+吸收的速率明显小于甲组吸收速率，则说明 。 【答案】(1)协助扩散 (2) ④ 载体蛋白数量有限 (3) 完全抑制呼吸/使用细胞呼吸抑制剂 柽柳从土壤中吸收Ca2+的方式是主动运输 【分析】1.分析图一，①过程不需要载体和能量，属于自由扩散；②、③过程需要载体，属于协助扩散；④过程需要载体和能量，属于主动运输。 2.分析图二，AB段随着氧气浓度的增加，物质跨膜运输速率增加；BC 段由于载体的数量有限，随着氧气浓度的增加，物质跨膜运输速率不再增加；说明该种运输方式的影响因素是载体和能量，属于主动运输。 【详解】（1）据图可知，②途径是物质通过离子通道进出细胞，不需要能量，因此是协助扩散。 （2）图二表明这种跨膜运输的方式与细胞呼吸有关，为主动运输，图一中的④代表主动运输；图中曲线出现BC段氧气浓度增加，物质跨膜运输速率不再增加的主要原因是细胞膜上的载体蛋白数量有限。 （3）①B.根据实验目的，主动运输和被动运输的区别是否需要ATP，故ATP（细胞呼吸条件）为自变量，吸收速率为因变量。故甲组给予正常的呼吸条件，乙组抑制细胞呼吸。 ②一段时间后测定两组植株根系对Ca2+、Na+的吸收速率。②若两组植株对Ca2+、Na+的吸收速率相同，说明都不需要ATP，为被动运输。若两组植株对Ca2+、Na+的吸收速率表现为甲组明显大于乙组，则说明需要ATP，为主动运输。 ( 10 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$